Jak wszyscy wiemy, w powlekaniu próżniowym powszechnie stosuje się odparowanie próżniowe i rozpylanie jonowe.Jaka jest różnica między powłoką przez odparowanie a powłoką napylaną?Następnie podzielą się z nami eksperci techniczni z RSM.
Powlekanie przez naparowanie próżniowe polega na podgrzaniu materiału przeznaczonego do odparowania do określonej temperatury za pomocą ogrzewania oporowego lub bombardowania wiązką elektronów i laserem w środowisku o stopniu próżni nie mniejszym niż 10-2Pa, tak aby energia drgań termicznych cząsteczek lub atomów w materiale przekracza energię wiązania powierzchni, tak że duża liczba cząsteczek lub atomów odparowuje lub sublimuje i bezpośrednio wytrąca się na podłożu, tworząc film.Powłoka napylająca jonowo wykorzystuje szybki ruch jonów dodatnich generowanych przez wyładowanie gazowe pod działaniem pola elektrycznego w celu zbombardowania celu jako katody, tak że atomy lub cząsteczki w celu uciekają i wytrącają się na powierzchnię platerowanego przedmiotu, tworząc wymagany film.
Najczęściej stosowaną metodą powlekania przez odparowanie próżniowe jest ogrzewanie oporowe, które ma zalety prostej konstrukcji, niskiego kosztu i wygodnej obsługi;Wadą jest to, że nie nadaje się do metali ogniotrwałych i materiałów dielektrycznych odpornych na wysokie temperatury.Ogrzewanie wiązką elektronów i ogrzewanie laserowe mogą przezwyciężyć wady ogrzewania oporowego.Podczas ogrzewania wiązką elektronów skupiona wiązka elektronów służy do bezpośredniego ogrzewania bombardowanego materiału, a energia kinetyczna wiązki elektronów staje się energią cieplną, co powoduje odparowanie materiału.W ogrzewaniu laserowym jako źródło ciepła wykorzystuje się laser dużej mocy, jednak ze względu na wysoki koszt lasera dużej mocy może on być obecnie stosowany jedynie w nielicznych laboratoriach badawczych.
Technologia napylania różni się od technologii odparowania próżniowego.„Rozpylanie” odnosi się do zjawiska, w którym naładowane cząstki bombardują powierzchnię stałą (cel) i powodują wystrzeliwanie z powierzchni stałych atomów lub cząsteczek.Większość emitowanych cząstek znajduje się w stanie atomowym, który często nazywany jest atomami napylonymi.Rozpylonymi cząsteczkami używanymi do bombardowania celu mogą być elektrony, jony lub cząstki obojętne.Ponieważ jony można łatwo przyspieszyć w polu elektrycznym w celu uzyskania wymaganej energii kinetycznej, większość z nich wykorzystuje jony jako bombardowane cząstki.Proces rozpylania opiera się na wyładowaniu jarzeniowym, czyli jony rozpylające pochodzą z wyładowań gazowych.Różne technologie rozpylania przyjmują różne tryby wyładowania jarzeniowego.Rozpylanie diod DC wykorzystuje wyładowanie jarzeniowe DC;Rozpylanie triodowe to wyładowanie jarzeniowe wspomagane przez gorącą katodę;Rozpylanie RF wykorzystuje wyładowanie jarzeniowe RF;Rozpylanie magnetronowe to wyładowanie jarzeniowe kontrolowane przez pierścieniowe pole magnetyczne.
W porównaniu z powlekaniem przez odparowanie próżniowe, powlekanie przez napylanie ma wiele zalet.Napylaniu można na przykład dowolną substancję, zwłaszcza pierwiastki i związki o wysokiej temperaturze topnienia i niskim ciśnieniu par;Przyczepność pomiędzy napyloną folią a podłożem jest dobra;Wysoka gęstość filmu;Grubość folii można kontrolować, a powtarzalność jest dobra.Wadą jest to, że sprzęt jest skomplikowany i wymaga urządzeń wysokiego napięcia.
Ponadto połączeniem metody odparowania i metody napylania jest powlekanie jonowe.Zaletami tej metody jest to, że otrzymana folia charakteryzuje się dużą przyczepnością do podłoża, dużą wydajnością osadzania oraz dużą gęstością folii.
Czas publikacji: 20 lipca 2022 r