Газдықфазадан физикалық тұндыруәдісі арқылы жұқа жабындыларды алу

1. Газдықфазадан физикалық тұндыруәдісі арқылы жұқа жабындыларды алу

2. Алыну тарихы

Газдықфазадан физикалық тұндыру әдісі XX
ғасырдың басында ғана қолданылған, бірақ ол 30 жылда
тез дамып келеді және экологиялық жағынан таза және
таза үрдістерге қарай дамып келе жатқан жаңа
технологияға айналды. 90-жылдардың басынан бастап,
әсіресе жоғары сапалы сағаттардың үстіңгі өңдеуінде,
вагон өнеркәсібінде кеңінен қолданылып келеді.
• Вакумдық буландыру
• Шашырату арқылы қаптау
• Иондық жабынды алу

3. Жұмыс істеу принципі

Аргон (Ar) ды вакумдық ортада, аргон солғын разряд алады, осы кезде
аргон атомы Ar+ на бөлінеді. Аргон ионы электр өрісі әсерінде жоғары
жылдамдыққа йе болады және жабынды ретінде жасалған анодпен
соқтығысады және анод материялындағы беттік атомдарды үшырып
шығарады, осы шашырап шыққан атомдар өңдемекші болған материал бетіне
барып қонып жабынды қабат тұзеді.
Иондық жабындылаудың негізгі қағидасы вакуум жағдайында кейбір
плазмалық ионизациялау технологиясын қолдану арқылы,
жабынды
материялы атомдарын иондарға айналдыру, сонымен бірге көптеген жоғары
энергиялық бейтарап атомдар пайда болады, осы кезде субстратқа яғни
жабындымен қаптау керек болған денеге теріс кернеу береміз. Осылайша,
жоғары теріс кернеудің әсерінен иондар жұқа пленканы қалыптастыру үшін
субстрат бетіне қона бастайды.

4. Процесс 3 кезеңнен тұрады

1.Жабынды материалын буландыру: жабындыбулансада
немесе шашырасада яғни жабынды газификациялау көзі
арқылы жүреді.
2. Жабынды материалы атомы, молекуласы немесе
иондарының жылжуы: газификациялау көзінен шыққан
атомдар, молекулалар немесе иондарының соқтығысына
әр тұрлі реакциялар пайда болуы.
3. Жабынды материалы атомы, молекуласы немесе
иондарының субстрат бетіне қонуы

5.

6. Вакумдық буландыру

Вакуумдық ортада яғни 1.33x10-3нен 1.33x10-4Pa ға
дейінгі төмен қысымды ортада, электрондар шоғыры
немесе басқа әдістерді қолдана отырып жабынды
материалы атомын, молекуласын немесе иондарын
буландырып шығарып, қайтадан субстрат бетіне қондыру.
Бірақ балқу температурасы жоғары болған металл
карбидтер және нитридтер сияқты материалды өңдеу
қйындық туғызады.

7. Бұл буландыруды қажет етпейтін физикалық булану әдісі. Жұмыс барысында жұмыс камерасы вакумдық орта ретінде дайындау керек,

Шашырату арқылы қаптау
Бұл буландыруды қажет етпейтін физикалық булану
әдісі. Жұмыс барысында жұмыс камерасы вакумдық орта
ретінде дайындау керек, жұмыс газы ретінде сутегімен
толтырылады және 0,13-1,33 Па қысым сақталады, жабынды
материалы көзін катод ретінде дайындап, неше мыңдаған
вольтке дейін кернеу беріледі және оған қарсы субстрат анод
ретінде дайындалып, екі жағындағы жіңішке сымға -30-100v
кернеулер беріледі. Жіңішке сым 1700 ° C-қа дейін қызған
кезде, одан шыққан атомдар сутегі атомдарымен әсерлесіп
зарядталадыда H+бөлініп шығады. H+ өріс күші әсерінде
катодпен соқтығысып, одан шашырап шыққан атомдар анод
яғни
субстратқа
келіп
қонады.

8.

Бұл әдіс балқу температурасы жоғары болған және
электр өткізгіштігіне талап жоғары болған материалдарды
дайындауда қолданылады. 105mm ден қалың болған
жабындыларды алуға қйындық туады.

9. Иондық жабынды алу

Бұл әдіс шашырату арқылы қаптау және Вакумдық
буландыру әдістерін жиынтығы деп қарастыруға болады.
Алынған жабынды қабаттың қасиеттерін жанжақты жақсартып,
қолдану аясын кеңйтті. Жабындының беттік жабысуы жақсы, ар
тұрлі заттарда жабынды қабат түзуге, мысалы:метал, беиметал,
қыш және әйнек сияқты мүмкіндік бар.
Буды тұндыру технологиясы қолданылуы қарапайым,
қоршаған ортаға заласыз, ластану жоқ, материалдарық шығын
аз, алынған жабындылар біркелкі және жиі орналасқан және
субстратпен күшті байланыс қалыптастыра алады. Бұл
Технология аэроғарыштық, электроника, оптика, машина жасау,
құрылыс, жеңіл өнеркәсіп, металлургия, материалдар және
басқа да салаларда кен тозуға төзімді, коррозиялық төзімділігі
жоғары, декорация, электр өткізгіш, диэлектрик және магнитті
т.б материалдарды алуда қолданылады.

10. Қойылатын талаптар

Буландырудан бұрын жабынды материалын арнайы
тазалау керек, тазалау әдістеріне: химиялық ерітінділер
арқылы тазалау, ультрадыбыстық тазалау және иондар мен
атқылау арқылы тазалау жатады.
Вакумдық орта дайындау: 6 × 10-3Pa төменгі қысым
қалыптастыру.
Қыздыру : үлгінің қыздыру температурасы, әдетте,
600 ° C-тан төмен болып табылады, ол жоғары
жылдамдықтағы
болаттан
жасалған
құймаларды,
құймаларды құюды және басқа болатты тектес
материалдарды өңдеу үшін үлкен маңызға ие.