Tanki film na obloženoj meti je poseban oblik materijala.U određenom smjeru debljine, skala je vrlo mala, što je mikroskopski mjerljiva veličina.Osim toga, zbog izgleda i sučelja debljine filma prekida se kontinuitet materijala, zbog čega filmski podaci i ciljani podaci imaju različita zajednička svojstva. A cilj je uglavnom upotreba magnetron raspršenog premaza, Beijing Richmatov urednik će nas navesti da shvatimo princip i vještine nanošenja premaza raspršivanjem.
一、Princip premaza raspršivanjem
Vještina nanošenja premaza je korištenje izgleda mete ljuštenjem iona, ciljni atomi se izbacuju iz fenomena poznatog kao raspršivanje.Atomi koji se talože na površini supstrata nazivaju se raspršenim premazom. Općenito, ionizacija plina nastaje pražnjenjem plina, a pozitivni ioni bombardiraju metu katode velikom brzinom pod djelovanjem električnog polja, izbijajući atome ili molekule katodna meta, i leti na površinu supstrata da se taloži u film. Jednostavno govoreći, raspršivanje premaza koristi pražnjenje sjaja inertnog plina niskog tlaka za stvaranje iona.
Općenito, oprema za presvlačenje filma raspršivanjem opremljena je s dvije elektrode u komori za vakuumsko pražnjenje, a katodna meta sastoji se od podataka o premazu.Vakuumska komora je ispunjena plinom argonom s tlakom od 0,1~10Pa.Sjajno pražnjenje se događa na katodi pod djelovanjem negativnog visokog napona od 1~3 kV dc ili rf napona od 13,56 mhz. Ioni argona bombardiraju ciljnu površinu i uzrokuju nakupljanje raspršenih ciljnih atoma na podlozi.
二、Karakteristike vještina nanošenja premaza prskanjem
1、Brzina slaganja
Razlika između magnetronske raspršujuće elektrode velike brzine i tradicionalne dvostupanjske raspršujuće elektrode je u tome što je magnet postavljen ispod mete, tako da se zatvoreno neravnomjerno magnetsko polje pojavljuje na površini mete。Lorentzova sila na elektrone je prema središtu heterogenog magnetskog polja.Zbog efekta fokusiranja, elektroni manje bježe.Heterogeno magnetsko polje obilazi ciljnu površinu, a sekundarni elektroni zarobljeni u heterogenom magnetskom polju opetovano se sudaraju s molekulama plina, što poboljšava visoku stopu konverzije molekula plina. Stoga magnetronsko raspršivanje velikom brzinom troši malo energije, ali može postići veliku učinkovitost premazivanja, s idealnim karakteristikama pražnjenja.
2、Temperatura podloge je niska
Magnetronsko raspršivanje velike brzine, također poznato kao niskotemperaturno raspršivanje.Razlog je taj što uređaj koristi pražnjenja u prostoru elektromagnetskih polja koja su ravnopravna jedno naspram drugoga.Sekundarni elektroni koji se pojavljuju s vanjske strane mete, jedni u drugima.Pod djelovanjem ravnog elektromagnetskog polja, vezan je blizu površine mete i kreće se duž piste u kružnoj kotrljajućoj liniji, opetovano udarajući o molekule plina kako bi ionizirao molekule plina. Zajedno, sami elektroni postupno gube svoju energiju, kroz ponovljenim udarcima, sve dok im se energija gotovo potpuno ne izgubi prije nego što mogu pobjeći s površine mete u blizini podloge.Budući da je energija elektrona tako niska, temperatura mete ne raste previsoko.To je dovoljno da se suprotstavi porastu temperature podloge uzrokovanom visokoenergetskim elektronskim bombardiranjem obične diode, čime se završava kriogenizacija.
3、Širok raspon membranskih struktura
Struktura tankih filmova dobivenih vakuumskim isparavanjem i injekcijskim taloženjem prilično je drugačija od one dobivene stanjivanjem rasutih krutina.Za razliku od općenito postojećih krutina, koje su klasificirane kao uglavnom iste strukture u tri dimenzije, filmovi taloženi u plinskoj fazi klasificirani su kao heterogene strukture. Tanki filmovi su stupčasti i mogu se istražiti skenirajućom elektronskom mikroskopijom.Stubasti rast filma uzrokovan je originalnom konveksnom površinom podloge i nekoliko sjena u istaknutim dijelovima podloge.Međutim, oblik i veličina stupca prilično su različiti zbog temperature supstrata, površinske disperzije naslaganih atoma, ukopavanja atoma nečistoća i upadnog kuta upadnih atoma u odnosu na površinu supstrata.U pretjeranom temperaturnom rasponu, tanki film ima vlaknastu strukturu, visoke gustoće, sastavljen od finih stupčastih kristala, što je jedinstvena struktura filma za prskanje.
Tlak raspršivanja i brzina slaganja filma također utječu na strukturu filma.Budući da molekule plina imaju učinak potiskivanja disperzije atoma na površini supstrata, učinak visokog tlaka raspršivanja prikladan je za pad temperature supstrata u modelu.Stoga se porozni filmovi koji sadrže fina zrna mogu dobiti pri visokom tlaku prskanja.Ovaj film male veličine zrna prikladan je za podmazivanje, otpornost na habanje, površinsko otvrdnjavanje i druge mehaničke primjene.
4、ravnomjerno rasporedite kompoziciju
Spojevi, smjese, legure, itd., koje je prikladno teško obložiti vakuumskim isparavanjem jer su tlakovi pare komponenata različiti ili jer se razlikuju kada se zagrijavaju. Metoda nanošenja raspršivanjem je da ciljni površinski sloj atoma napravi sloj po sloj na podlogu, u tom je smislu savršenija filmska vještina.Sve vrste materijala mogu se koristiti u industrijskoj proizvodnji premaza raspršivanjem.
Vrijeme objave: 29. travnja 2022