Измерение толщины тонких углеродных фольг методом кварцевого резонатора

Abstract

Описан способ измерения толщины тонких (~0,5 мкг/см²) углеродных фольг в процессе их изготовления, основанный на применении кварцевого резонатора. Показано, что в условиях импульсного вакуумного распыления графита применение кварцевого резонатора со слабой зависимостью частоты от температуры позволяет избавиться от влияния теплового излучения со стороны испарителя на уход частоты резонатора в процессе напыления и измерять толщину напыленного слоя с точностью ~5%. Получено хорошее согласие результатов измерения по кварцевому резонатору с данными по измерению углов многократного рассеяния протонов в углеродных фольгах.

Описан спосіб вимірювання товщини тонких (~0,5 мкг/см²) вуглецевих фольг в процесі їх виготовлення, заснованний на застосуванні кварцевого резонатора. Показано, що в умовах імпульсного вакумного розпилювання графіту застосування кварцевого резонатора зі слабкою залежністю частоти від температури дозволяє збутися від впливу теплового випромінювання із сторони випарника на вихід частоти резонатора в процесі напилювання і виміряти товщину напилюванного шару із точністю ~5%. Отримано добре узгодження результатів вимірювання по кварцевому резонатору з данними по вимірюванню кутів багатократного розсіювання протонів у вуглецевих фольгах.

The way of measurement of thickness thin (~0,5 mkg/cm²) carbon foils is described during their manufacturing grounded on applying of a quartz resonator. Is demonstrated, that in conditions of pulse vacuum sputtering of graphite the applying of quartz resonator with a weak dependence of frequency from temperature allows to be saved of influencing heat radiation on the part of the evaporator on oscillator drift of resonator during sputtering and to measure thickness of sputtering layer with accuracy ~5 %. The good accordance of measurement on the quartz resonator with the data on angular measurement of repeated dissipation of positive protons in carbon foils is obtained.