งานหลักสูตร: การสะสมของสุญญากาศ การฉีดพ่นแบบสุญญากาศ

การพ่นสุญญากาศ – หลักการทำงานและเทคโนโลยีการพ่นพลาสมาสุญญากาศ วิธีการที่พบบ่อยที่สุด การสะสมสูญญากาศ- การสปัตเตอร์สูญญากาศไอออนและหลักการทำงานของมัน กระบวนการสะสมอลูมิเนียมในสุญญากาศและประสิทธิผล คุณสมบัติหลักของการสะสมของโลหะในสุญญากาศและความแตกต่างจากการสะสมของโลหะในพลาสมาของไอออนในสุญญากาศ คุณสามารถจ่ายค่าติดตั้งระบบสุญญากาศในราคาต่ำได้ที่ไหน?

การสะสมสูญญากาศเป็นกระบวนการที่องค์กรสมัยใหม่ส่วนใหญ่ต้องการในขั้นตอนนี้ วิธีนี้มักใช้ในอุตสาหกรรมที่ผลิตผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินงานต่อไป

มันอาจจะเป็นเช่นนั้น อุปกรณ์ธรรมดาและผลิตภัณฑ์ทันตกรรมซึ่งต้องใช้กระบวนการสะสมสูญญากาศด้วย ไม่ว่ามันจะฟังดูแปลกแค่ไหน อุตสาหกรรมการแพทย์ก็เป็นหนึ่งในสาขาที่มีการใช้กระบวนการสะสมสุญญากาศบ่อยที่สุด สามารถใช้ในอุตสาหกรรมนี้ได้ทั้งในบทบาทการปรับปรุงคุณสมบัติของอุปกรณ์ในการทำงานและในบทบาทของการเคลือบวัสดุหรือผลิตภัณฑ์ต่างๆ

การติดตั้งการสะสมสูญญากาศเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของกระบวนการนี้ น้อยคนที่จะโต้แย้งกับความจริงที่ว่าเป็นการติดตั้งการสะสมสุญญากาศที่ช่วยให้กระบวนการนี้สามารถดำเนินการได้และทำได้ค่อนข้างเร็ว หลักการทำงานของการติดตั้งนั้นง่ายที่สุด ในขั้นต้น สถานะของการทำให้บริสุทธิ์ปฐมภูมิจะถูกสร้างขึ้นภายในระบบดังกล่าว ซึ่งช่วยให้ผงผลึกถูกแปลงเป็นส่วนผสมพิเศษ ซึ่งสามารถนำไปใช้กับ การเคลือบที่แตกต่างกัน- นอกจากนี้ ระดับความดันภายในการติดตั้งยังเพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของสุญญากาศภายในระบบ ต่อไป สุญญากาศจะสร้างกระบวนการพ่นสเปรย์ซึ่งจะเกาะตัวทันที วัสดุที่เหมาะสมซึ่งจะคล้อยตามการประมวลผลดังกล่าว

อีกมาก คำถามสำคัญคือความน่าเชื่อถือของกระบวนการ เมื่อพิจารณาจากการออกแบบและหลักการทำงานของการติดตั้งดังกล่าวมันไม่ยากที่จะเข้าใจว่าพวกมันถูกสร้างขึ้นมาและคิดให้มากที่สุด แต่เราไม่สามารถยกเว้นความเป็นไปได้ที่อุปกรณ์ดังกล่าวจะพังได้ แต่ถึงแม้สถานการณ์นี้จะกลายเป็นเรื่องยากเพราะอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถซ่อมแซมได้และซ่อมค่อนข้างง่าย

วิธีการสะสมสูญญากาศ

เมื่อพิจารณาถึงความจริงที่ว่า ตลาดสมัยใหม่รวมถึง เป็นจำนวนมากอุตสาหกรรมต่างๆ จึงตัดสินใจทำหลายวิธีในการสะสมสุญญากาศในคราวเดียว พวกมันทั้งหมดมีเอกลักษณ์และทำงานตามอัลกอริธึมที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

ตอนนี้เราจะดูวิธีการสะสมสุญญากาศที่พบบ่อยที่สุด:

• การสปัตเตอร์พลาสมาไอออนสุญญากาศ
• การพ่นพลาสมาแบบสุญญากาศ
• การสปัตเตอร์ไอออนสุญญากาศ

ต่อไปนี้เป็นประเภทการฉีดพ่นที่ใช้กันมากที่สุดสามประเภท ช่วงเวลานี้- องค์กรส่วนใหญ่ใช้เทคโนโลยีนี้อย่างจริงจังและได้รับประโยชน์สูงสุดจากเทคโนโลยีนี้ และนี่แสดงให้เห็นแล้วว่าหากต้องการคุณสามารถได้รับประโยชน์สูงสุดจากวิธีนี้

การพ่นพลาสมาแบบสุญญากาศ

วิธีการสะสมสูญญากาศที่พบบ่อยที่สุดวิธีหนึ่งคือการสะสมพลาสมาสุญญากาศ เทคโนโลยีของกระบวนการนี้ง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และเกี่ยวข้องกับการทำงานของพลาสมาภายใน องค์ประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นผู้จัดจำหน่ายซึ่งช่วยให้กระบวนการฉีดพ่นมีคุณภาพสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

นอกจาก, วิธีการที่คล้ายกันคุณสามารถอวดความแม่นยำในการเคลือบผลิตภัณฑ์ได้ และทั้งหมดเป็นเพราะภายในการติดตั้งประเภทนี้จึงมีการสร้างและติดตั้งโค้ดล่วงหน้าตามที่ระบบดังกล่าวใช้งานได้ปกติ

การสปัตเตอร์สูญญากาศด้วยไอออน

การสะสมสูญญากาศประเภทนี้มีความคล้ายคลึงกับครั้งก่อนมากที่สุด ความแตกต่างที่ชัดเจนที่สุดระหว่างเทคโนโลยีนี้ เราเรียกมันว่ากระบวนการไอออไนเซชันเบื้องต้นซึ่งสามารถเร่งกระบวนการทำงานได้อย่างมาก

การมีไอออนทำงานอยู่ภายในการติดตั้งการสะสมสูญญากาศไม่เพียงแต่ปรับปรุงคุณภาพของกระบวนการทำงานเท่านั้น แต่ยังทำให้เชื่อถือได้มากขึ้นและที่สำคัญคือเร็วขึ้นอีกด้วย

การสะสมของอลูมิเนียมในสุญญากาศ

หากเราพูดถึงวัสดุชนิดใดที่มักจะเข้าสู่กระบวนการสะสมสูญญากาศ นั่นก็อาจเป็นอะลูมิเนียม เหตุผลก็คือขอบเขตของการใช้โลหะนี้ซึ่งมีการใช้งานอย่างแข็งขันในเกือบทุกอุตสาหกรรม

แต่ในหลาย ๆ วิธีการนี้จำเป็นต้องมีความคงทนและเชื่อถือได้มากกว่า นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมจึงมีการสร้างการติดตั้งการสะสมสูญญากาศด้วยอะลูมิเนียม กระบวนการนี้ง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เนื่องจากวัสดุทำปฏิกิริยาได้ดีมากกับส่วนผสมที่ใช้ระหว่างการสะสมในสุญญากาศ

การสะสมของโลหะในสุญญากาศ

หากเราพูดถึงกระบวนการสะสมโลหะในสุญญากาศ กระบวนการนี้จะง่ายยิ่งขึ้นไปอีก เทคโนโลยีการพ่นโลหะนั้นง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมทุกองค์กรจึงคุ้นเคยกับการใช้งาน สำหรับ แอปพลิเคชั่นคุณภาพสูงชั้นเคลือบบนโลหะคุณเพียงแค่ต้องนำไป อุณหภูมิที่ต้องการ- นี่เป็นเงื่อนไขเดียวที่ควรปฏิบัติตามในระหว่างการสะสมสุญญากาศ

หลายคนเชื่อว่านี่คือข้อได้เปรียบหลักของกระบวนการสะสมโลหะแบบสุญญากาศ

การสปัตเตอร์พลาสมาไอออนสุญญากาศ

สิ่งที่ซับซ้อนที่สุดในแง่ของการออกแบบและในเวลาเดียวกันก็มีประสิทธิภาพคือกระบวนการสปัตเตอร์พลาสมาไอออนสุญญากาศ เทคโนโลยีนี้รวมไปถึงการโต้เถียงกันมากมายและมาก จุดสำคัญโดยไม่ต้องบรรลุเป้าหมาย ระดับสูงประสิทธิภาพจะไม่ทำงานอย่างชัดเจน

เมื่อใช้วิธีการนี้ จึงสามารถดำเนินการสะสมไทเทเนียมในสุญญากาศหรือการสะสมแก้วในสุญญากาศได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ และนี่แสดงให้เห็นแล้วว่าความเก่งกาจของวิธีนี้อยู่ในระดับสูงสุดที่เป็นไปได้

การติดตั้งเครื่องพ่นสุญญากาศ UVN

แต่ไม่ว่าคุณจะเลือกการสะสมสูญญากาศประเภทใด โดยไม่ใช้การติดตั้งการสะสมสูญญากาศด้วย UVN คุณไม่น่าจะประสบความสำเร็จใดๆ เลย ในขั้นตอนนี้ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งดังกล่าวอยู่ในระดับสูงอย่างเจ็บปวด

แต่ถ้าเราพูดถึงประสิทธิผลของพวกเขาก็ไม่มีข้อสงสัยเลย เมื่อซื้อหน่วยที่คล้ายกันให้ตัวเองแล้ว คุณสามารถมั่นใจได้เลยว่าเมื่อเวลาผ่านไป จะสามารถชดใช้เงินทั้งหมดที่ลงทุนไปได้

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐมารี

ภาควิชาออกแบบและผลิตอุปกรณ์วิทยุ

การฉีดพ่นแบบสุญญากาศ

หมายเหตุอธิบาย

สำหรับงานหลักสูตรในสาขาวิชา

พื้นฐานของฟิสิกส์โซลิดสเตตและไมโครอิเล็กทรอนิกส์

พัฒนาโดย: นักเรียนของกลุ่ม EVS-31

โคเลสนิคอฟ

ปรึกษาโดย: รองศาสตราจารย์

อิกุมนอฟ วี.เอ็น.

ยอชการ์-โอลา 2003

การแนะนำ

1. การฉีดพ่นสูญญากาศด้วยความร้อน

1.1 การสปัตเตอร์แบบต้านทาน

1.2 การฉีดพ่นแบบเหนี่ยวนำ

1.3 การสปัตเตอร์ลำแสงอิเล็กตรอน

1.4 การสะสมของเลเซอร์

1.5 การพ่นอาร์คไฟฟ้า

2. การสปัตเตอร์โดยการทิ้งระเบิดไอออน

2.1 การสปัตเตอร์แคโทด

2.2 แมกนีตรอนสปัตเตอร์

2.3 สเปรย์ความถี่สูง

2.4 พลาสมาไอออนสปัตเตอร์ในการปล่อยก๊าซที่ไม่ยั่งยืน

3. เทคโนโลยีฟิล์มบางบนพื้นผิวที่วางแนว

3.1 กลไกการเจริญเติบโตของเยื่อบุผิวของฟิล์มบาง

3.2 เยื่อบุผิวลำแสงโมเลกุล

บทสรุป

วรรณกรรม

การแนะนำ

ฟิล์มบางที่สะสมในสุญญากาศถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์แบบแยกและวงจรรวม (IC)

การได้รับชั้นฟิล์มบางคุณภาพสูงพร้อมพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าที่สามารถทำซ้ำได้ถือเป็นสิ่งสำคัญที่สุดประการหนึ่ง กระบวนการทางเทคโนโลยีการก่อตัวของโครงสร้างของไดโอดและทรานซิสเตอร์แบบแยกส่วน และองค์ประกอบแอกทีฟและพาสซีฟของไอซี

ดังนั้นจากความสมบูรณ์แบบของกระบวนการทางเทคโนโลยีในการนำฟิล์มบางมาประยุกต์ใช้ ในระดับใหญ่ขึ้นอยู่กับความน่าเชื่อถือและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ระดับเทคนิค และ ตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจการผลิตของพวกเขา

เทคโนโลยีฟิล์มบางขึ้นอยู่กับกระบวนการและการใช้งานทางกายภาพและเคมีที่ซับซ้อน โลหะต่างๆและไดอิเล็กทริก ดังนั้น ตัวต้านทานแบบฟิล์มบาง อิเล็กโทรดคาปาซิเตอร์ และการเชื่อมต่อระหว่างกันจึงเกิดขึ้นจากการสะสมของฟิล์มโลหะ และฉนวนระหว่างชั้น และ เคลือบป้องกัน– อิเล็กทริก

ขั้นตอนสำคัญคือการควบคุมพารามิเตอร์ของฟิล์มบาง (ความเร็วของการสะสมความหนาและความสม่ำเสมอของฟิล์มความต้านทานพื้นผิว) ซึ่งดำเนินการโดยใช้เครื่องมือพิเศษเช่นเดียวกับการแสดงแต่ละบุคคล การดำเนินงานทางเทคโนโลยีและเมื่อเสร็จสิ้นกระบวนการทั้งหมดแล้ว

วิธีการของไอออนพลาสมาและ แมกนีตรอนสปัตเตอร์หา ประยุกต์กว้างในไมโครอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ ความเร็วสูงการสปัตเตอร์และพลังงานของอะตอมที่ตกกระทบบนพื้นผิวในระหว่างกระบวนการสะสมทำให้สามารถใช้วิธีการเหล่านี้เพื่อให้ได้ฟิล์ม ขององค์ประกอบต่างๆและโครงสร้าง และโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ epitaxy ที่อุณหภูมิต่ำ

ปัจจุบันมีการจ่ายความสนใจอย่างมากให้กับการวิจัยในสาขานี้

วัตถุประสงค์ของงานหลักสูตรนี้คือการทบทวนวิธีการพื้นฐานในการพ่นและการพ่นในสุญญากาศ กระบวนการทางกายภาพและเคมีตลอดจนคำอธิบายและการทำงานของการติดตั้งที่ใช้ในวิธีการเหล่านี้

กระบวนการในการติดฟิล์มบางในสุญญากาศประกอบด้วยการสร้าง (สร้าง) การไหลของอนุภาคที่พุ่งตรงไปยังซับสเตรตที่กำลังประมวลผล และความเข้มข้นที่ตามมาเพื่อสร้างชั้นฟิล์มบาง ๆ บนพื้นผิวที่จะเคลือบ

เพื่อปรับเปลี่ยนคุณสมบัติพื้นผิว แข็งใช้โหมดการบำบัดด้วยไอออนต่างๆ กระบวนการอันตรกิริยาของลำไอออนกับพื้นผิวจะลดลงตามการเกิดกระบวนการทางกายภาพที่สัมพันธ์กัน ได้แก่ การควบแน่น การสปัตเตอร์ และการทะลุผ่าน ความชุกของผลกระทบทางกายภาพอย่างใดอย่างหนึ่งนั้นถูกกำหนดโดยพลังงาน E 1 ของไอออนที่ทิ้งระเบิดเป็นหลัก ที่ E 1 =10-100 eV การควบแน่นจะมีผลเหนือกว่าการสปัตเตอร์ ดังนั้นจึงเกิดการสะสมตัวของสารเคลือบ เมื่อพลังงานไอออนเพิ่มขึ้นเป็น 10 4 eV กระบวนการสปัตเตอร์จะเริ่มมีอิทธิพลเหนือการนำไอออนเข้าสู่โลหะไปพร้อมกัน พลังงานที่เพิ่มขึ้นอีกของการระดมยิงไอออน (E 1 >10 4 eV) ส่งผลให้ค่าสัมประสิทธิ์การสปัตเตอร์ลดลง และการสร้างโหมดการฝังไอออน (การเติมไอออน)

กระบวนการทางเทคโนโลยีของการเคลือบฟิล์มบางในสุญญากาศประกอบด้วย 3 ขั้นตอนหลัก:

การสร้างกระแสอนุภาคของสารที่สะสม

การถ่ายโอนอนุภาคในพื้นที่ทำให้บริสุทธิ์จากแหล่งกำเนิดไปยังสารตั้งต้น

การสะสมของอนุภาคเมื่อไปถึงพื้นผิว

วิธีการเคลือบสูญญากาศมี 2 วิธี ซึ่งต่างกันในกลไกในการสร้างการไหลของอนุภาคที่สะสมอยู่: การพ่นด้วยความร้อนและการสปัตเตอร์ของวัสดุโดยการทิ้งระเบิดด้วยไอออน อนุภาคที่ระเหยและสปัตเตอร์จะถูกถ่ายโอนไปยังซับสเตรตผ่านสภาพแวดล้อมสุญญากาศ (หรือบรรยากาศ) ก๊าซที่เกิดปฏิกิริยาจึงเข้าสู่ปฏิกิริยาพลาสมาเคมี) เพื่อเพิ่มระดับไอออไนซ์ของการไหลของสารที่สะสมสามารถนำแหล่งพิเศษของอนุภาคที่มีประจุ (เช่นแคโทดร้อน) หรือรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเข้าไปในห้องสุญญากาศได้ การเร่งความเร็วเพิ่มเติมของการเคลื่อนที่ของไอออนไปยังพื้นผิวที่ผ่านการบำบัดสามารถทำได้โดยการใช้แรงดันไฟฟ้าลบกับมัน

ข้อกำหนดทั่วไปสำหรับแต่ละวิธีการเหล่านี้คือความสามารถในการทำซ้ำของคุณสมบัติและพารามิเตอร์ของฟิล์มที่ได้ และรับประกันการยึดเกาะที่เชื่อถือได้ของฟิล์มกับซับสเตรตและฟิล์มอื่นๆ

เพื่อความเข้าใจ ปรากฏการณ์ทางกายภาพเกิดขึ้นเมื่อฝากฟิล์มบางไว้ในสุญญากาศ คุณจำเป็นต้องรู้ว่ากระบวนการเจริญเติบโตของฟิล์มบนซับสเตรตประกอบด้วยสองขั้นตอน: ขั้นแรกและขั้นสุดท้าย ให้เราพิจารณาว่าอนุภาคที่สะสมมีปฏิกิริยาอย่างไรในพื้นที่สุญญากาศและบนพื้นผิว

อนุภาคของสสารที่ออกจากพื้นผิวของแหล่งกำเนิดจะเคลื่อนที่ผ่านพื้นที่สุญญากาศ (ทำให้เป็นอนุภาค) ด้วยความเร็วสูง (ประมาณร้อยหรือหลายพันเมตรต่อวินาที) ไปยังพื้นผิวและไปถึงพื้นผิว ทำให้เป็นส่วนหนึ่งของพลังงาน เมื่อชนกัน ยิ่งอุณหภูมิของพื้นผิวสูงขึ้น สัดส่วนของพลังงานที่ถูกถ่ายโอนก็จะยิ่งต่ำลง

ในขณะที่ยังคงรักษาพลังงานส่วนเกินไว้ อนุภาคของสสารก็สามารถเคลื่อนที่ (เคลื่อนที่) ไปตามพื้นผิวของสารตั้งต้นได้ เมื่อเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิว อนุภาคจะค่อยๆ สูญเสียพลังงานส่วนเกิน ส่งผลให้มีความสมดุลทางความร้อนกับซับสเตรต และอาจเกิดสิ่งต่อไปนี้ได้ หากอนุภาคสูญเสียพลังงานส่วนเกินไปพร้อมกัน อนุภาคจะเกาะติดกับซับสเตรต (ควบแน่น) เมื่อพบกับอนุภาคที่กำลังเคลื่อนที่อีกตัวหนึ่ง (หรือกลุ่มของอนุภาค) บนเส้นทางการเคลื่อนที่ มันจะเข้าสู่พันธะอันแข็งแกร่ง (โลหะ) กับมัน ทำให้เกิดเป็นสองเท่าที่ถูกดูดซับ ด้วยการเชื่อมโยงที่ใหญ่เพียงพอ อนุภาคดังกล่าวจะสูญเสียความสามารถในการเคลื่อนย้ายโดยสิ้นเชิงและถูกตรึงไว้บนซับสเตรต และกลายเป็นศูนย์กลางการตกผลึก

รอบๆ ศูนย์การตกผลึกแต่ละแห่ง ผลึกจะเติบโตขึ้น ซึ่งต่อมาจะเติบโตร่วมกันและก่อตัวเป็นฟิล์มต่อเนื่องกัน การเติบโตของผลึกเกิดขึ้นทั้งจากการที่อนุภาคเคลื่อนที่ผ่านพื้นผิว และเป็นผลจากการสะสมของอนุภาคโดยตรงบนพื้นผิวของผลึก นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่ doublets จะก่อตัวขึ้นในพื้นที่สุญญากาศเมื่ออนุภาคสองตัวชนกัน ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะถูกดูดซับบนพื้นผิว

การก่อตัวของภาพยนตร์ต่อเนื่องสิ้นสุดลง ขั้นแรกกระบวนการ. ตั้งแต่วินาทีนี้เป็นต้นไป คุณภาพของพื้นผิวพื้นผิวจะไม่ส่งผลต่อคุณสมบัติของฟิล์มที่ใช้ ระยะเริ่มแรกจึงมี สำคัญในรูปแบบของพวกเขา ในขั้นตอนสุดท้าย ฟิล์มจะมีความหนาตามที่ต้องการ

ภายใต้สภาวะคงที่อื่นๆ การเพิ่มอุณหภูมิของพื้นผิวจะเพิ่มพลังงาน เช่น การเคลื่อนที่ของโมเลกุลที่ถูกดูดซับ ซึ่งเพิ่มความน่าจะเป็นที่จะพบกับโมเลกุลที่โยกย้าย และนำไปสู่การก่อตัวของฟิล์มที่มีโครงสร้างผลึกหยาบ นอกจากนี้ เมื่อความหนาแน่นของลำแสงตกกระทบเพิ่มขึ้น ความน่าจะเป็นของการก่อตัวของดับเบิ้ลและแม้แต่หมู่โพลีอะตอมมิกก็จะเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกัน การเพิ่มจำนวนศูนย์การตกผลึกจะช่วยส่งเสริมการก่อตัวของฟิล์มที่มีโครงสร้างผลึกละเอียด

สถานะของก๊าซที่ทำให้บริสุทธิ์ ได้แก่ สภาวะที่ความดันก๊าซในปริมาตรที่ปิดสนิทอยู่ต่ำกว่าความดันบรรยากาศเรียกว่าสุญญากาศ

เทคโนโลยีสุญญากาศใช้เวลา สถานที่สำคัญในการผลิตโครงสร้าง IC แบบฟิล์ม ในการสร้างสุญญากาศในห้องทำงานจะต้องสูบก๊าซออกจากห้องทำงาน ไม่สามารถบรรลุสุญญากาศในอุดมคติได้ แต่ต้องอยู่ในห้องทำงานที่มีการอพยพ การติดตั้งทางเทคโนโลยีจะมีก๊าซตกค้างอยู่จำนวนหนึ่งเสมอ ซึ่งจะเป็นตัวกำหนดความดันในห้องอพยพ (ความลึกหรือระดับสุญญากาศ)

สาระสำคัญของกระบวนการติดฟิล์มบางนี้คือการให้ความร้อนแก่สารในสุญญากาศจนถึงอุณหภูมิที่พลังงานจลน์ของอะตอมและโมเลกุลของสารซึ่งเพิ่มขึ้นตามความร้อนจะเพียงพอสำหรับการแยกตัวออกจากพื้นผิวและการกระจายตัวใน พื้นที่โดยรอบ สิ่งนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิซึ่งความดันของไอระเหยของสารนั้นเกินความดันของก๊าซที่เหลือหลายขนาด ในกรณีนี้ การไหลของอะตอมจะแพร่กระจายเป็นเส้นตรง และเมื่อชนกับพื้นผิว อะตอมจะระเหยและโมเลกุลจะควบแน่นกับมัน

กระบวนการระเหยจะดำเนินการโดย โครงการปกติ: สถานะของแข็ง – เฟสของเหลว – สถานะก๊าซ สารบางชนิด (แมกนีเซียม แคดเมียม สังกะสี ฯลฯ) จะผ่านเข้าสู่สถานะก๊าซ โดยผ่านสถานะของเหลว กระบวนการนี้เรียกว่าการระเหิด

องค์ประกอบหลักของการติดตั้งการสะสมสูญญากาศซึ่งเป็นแผนภาพแบบง่ายที่แสดงในรูปที่ 1 ได้แก่: 1 - ฝาสุญญากาศทำจาก ของสแตนเลส- 2 - แดมเปอร์; 3 - ท่อสำหรับทำน้ำร้อนหรือทำความเย็นฝากระโปรง; 4 - วาล์วเข็มสำหรับป้อน อากาศในชั้นบรรยากาศเข้าไปในกล้อง 5 - เครื่องทำความร้อนพื้นผิว; 6 - ที่ยึดวัสดุพิมพ์พร้อมวัสดุพิมพ์ที่สามารถวางลายฉลุได้ 7 - ปะเก็นซีลทำจากยางสุญญากาศ 8 - เครื่องระเหยที่มีสารวางอยู่และเครื่องทำความร้อน (ลำแสงต้านทานหรืออิเล็กตรอน)

เครื่องมือตัดเคลือบสเปรย์

การตกสะสมของสุญญากาศ - การรักษาพื้นผิว การใส่ชั้นของวัสดุลงบนพื้นผิว

วัสดุประยุกต์:

โลหะ (เช่น แคดเมียม โครเมียม ทองแดง นิกเกิล ไทเทเนียม)

อโลหะ (เช่น คอมโพสิตเมทริกซ์คาร์บอน/คาร์บอนเซรามิก คาร์บอน/ซิลิคอนคาร์ไบด์ ฯลฯ)

เทคโนโลยีการสะสมไอเกี่ยวข้องกับกระบวนการที่เปลี่ยนวัสดุให้เป็นสถานะไอผ่านการควบแน่นซึ่งเป็นปฏิกิริยาทางเคมี เมื่อเฟสไอถูกสร้างขึ้นจากแหล่งกำเนิดของเหลวหรือของแข็ง จะเรียกว่าการสะสมไอทางกายภาพ (PVD) เมื่อผลิตขึ้น ปฏิกิริยาเคมีจะเกิดขึ้นที่เรียกว่าการสะสมไอสารเคมี (CVD) การสะสมของสุญญากาศเกิดขึ้นโดยมีหรือไม่มีพลาสมา สภาพแวดล้อมสุญญากาศมีข้อดีดังต่อไปนี้:

ลดความหนาแน่นของอนุภาค

ลดความหนาแน่นของอนุภาคของอะตอมและโมเลกุลที่ไม่ต้องการ

รับประกันการปรากฏตัวของพลาสมา

ความสามารถในการควบคุมองค์ประกอบของก๊าซและไอระเหย

• ความสามารถในการควบคุมการไหลของมวลในห้องเพาะเลี้ยง

การสะสมของไอจะเพิ่มวัสดุลงบนพื้นผิวเท่านั้น ทำให้วัตถุส่วนใหญ่ไม่เปลี่ยนแปลงเลย เป็นผลให้คุณสมบัติของพื้นผิวมักจะเปลี่ยนแปลงโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคของวัสดุพิมพ์อย่างมีนัยสำคัญ

การสะสมไอทางกายภาพ (PVD สปัตเตอร์)

การสะสมไอทางกายภาพเป็นเทคนิคฟิล์มบางที่ใช้การเคลือบทั่วทั้งวัตถุ แทนที่จะเคลือบเฉพาะบางพื้นที่ การสะสมสุญญากาศ PVD ทั้งหมดถูกรวมเข้าด้วยกัน:

การใช้งานโลหะ

ก๊าซแอคทีฟ เช่น ไนโตรเจน ออกซิเจน หรือมีเทน

• การระดมยิงด้วยพลาสม่าของพื้นผิวเพื่อให้มีการเคลือบแข็งที่มีความหนาแน่น

วิธีการหลักในการสะสมของ PVD ในสุญญากาศคือการสะสมไอออน การฝังไอออน การสปัตเตอร์ และการเติมพื้นผิวด้วยเลเซอร์ หลักการทั่วไปหนึ่ง: วัสดุที่กลายเป็นแก๊สจะควบแน่นลงบนวัสดุซับสเตรตเพื่อสร้างชั้นที่ต้องการ ดังนั้นจึงไม่มีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นที่นี่

การเคลือบไอออนิกในสุญญากาศ

การชุบไอออนด้วยพลาสม่าใช้ในการฝากโลหะ เช่น ไทเทเนียม อลูมิเนียม ทองแดง ทอง และแพลเลเดียมไว้บนพื้นผิวของส่วนประกอบ ความหนามักจะอยู่ระหว่าง 0.008 ถึง 0.025 มม. ประโยชน์ที่ได้รับ: การยึดเกาะ ความสะอาดของพื้นผิว การทำความสะอาดพื้นผิวของพื้นผิวก่อนติดฟิล์ม และการปรับคุณสมบัติของฟิล์ม (เช่น สัณฐานวิทยา ความหนาแน่น และความเค้นของฟิล์มตกค้าง)

ข้อเสีย: จำเป็นต้องควบคุมพารามิเตอร์การประมวลผลอย่างเข้มงวด อาจเกิดการปนเปื้อนจากพลาสมา และ การปนเปื้อนที่เป็นไปได้อนุภาคก๊าซที่ถูกทิ้งระเบิด

การใช้งานทั่วไป: หลอดเอ็กซ์เรย์, เกลียวในท่อที่ใช้ในสภาพแวดล้อมทางเคมี, ใบพัดกังหันของเครื่องยนต์อากาศยาน, ดอกสว่านเจาะเหล็ก, เกียร์, แม่พิมพ์ฉีดที่แม่นยำ, หน้าแปลนซีลสูญญากาศอะลูมิเนียม, ปูตกแต่งและ ป้องกันการกัดกร่อนในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์

การฝังไอออน

การฝังไอออนไม่ได้สร้างการเคลือบแบบแยกส่วน แต่จะเปลี่ยนองค์ประกอบ องค์ประกอบทางเคมีพื้นผิวที่มีอยู่โดยการเติม ตัวอย่างเช่น ไนโตรเจนถูกใช้เพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอของโลหะ ความสะอาดพื้นผิวถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเทคโนโลยีนี้ การบำบัดล่วงหน้า (เช่น การล้างไขมัน การล้าง และการทำความสะอาดอัลตราโซนิก) เพื่อขจัดสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวก่อนการฝังเป็นสิ่งสำคัญมาก เวลาในการสะสมขึ้นอยู่กับความต้านทานต่ออุณหภูมิของชิ้นงานและปริมาณการฝังที่ต้องการ

การฝังไอออนสามารถใช้องค์ประกอบใดก็ได้ที่สามารถกลายเป็นไอและแตกตัวเป็นไอออนได้ ห้องสุญญากาศ- ข้อดีของกระบวนการนี้ ได้แก่ ความสามารถในการทำซ้ำ การกำจัดขั้นตอนหลังการประมวลผล และการสร้างของเสียน้อยที่สุด การฝังไอออนไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอหากสัมผัสกับสารเคลือบ อุณหภูมิสูง.

การฝังไอออนจะใช้เป็นการบำบัดป้องกันการสึกหรอสำหรับส่วนประกอบต่างๆ ด้วย ค่าใช้จ่ายที่สูงเช่น อุปกรณ์ชีวการแพทย์ (เช่น ขาเทียม) เครื่องมือ (เช่น แม่พิมพ์ แม่พิมพ์ เครื่องเจาะ เครื่องมือตัดและส่วนแทรก) อื่น งานอุตสาหกรรมรวมถึงการสะสมของทอง เซรามิก และวัสดุอื่นๆ ลงบนพื้นผิวพลาสติก เซรามิก ซิลิคอน และแกลเลียมอาร์เซไนด์สำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

การพ่นและการสะสมสุญญากาศ

การฉีดพ่นเป็นแอปพลิเคชั่นที่เปลี่ยนแปลง คุณสมบัติทางกายภาพพื้นผิว ในที่นี้ การปล่อยก๊าซพลาสมาจะเกิดขึ้นระหว่างอิเล็กโทรด 2 อิเล็กโทรด ได้แก่ วัสดุแคโทดและซับสเตรตแอโนด ฟิล์มมีความบางมาก ตั้งแต่ 0.00005 ถึง 0.01 มม. วิธีนี้มักใช้โครเมียม ไทเทเนียม อลูมิเนียม ทองแดง โมลิบดีนัม ทังสเตน ทอง และเงิน

ฟิล์มเคลือบมักใช้ในงานตกแต่ง เช่น สร้อยข้อมือ แว่นตา และเครื่องประดับ อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ใช้การสะสมสูญญากาศ (เช่น การเดินสายฟิล์มบางบนชิปและหัวบันทึก และสื่อบันทึกแบบแม่เหล็กและแมกนีโตออปติคอล) บริษัทต่างๆ ยังใช้การสะสมสูญญากาศเพื่อผลิตฟิล์มสะท้อนแสงสำหรับกระจกสถาปัตยกรรม อุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์อาหารใช้การฉีดพ่นเพื่อผลิตเม็ดละเอียด ฟิล์มพลาสติกสำหรับแพ็คเกจ เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการสะสมอื่น ๆ การสปัตเตอร์มีราคาไม่แพงนัก

การผสมพื้นผิว

การผสมพื้นผิวโดยใช้เลเซอร์: การฉีดวัสดุอื่นเข้าไปในวัสดุหลอม การรักษาพื้นผิววิธีนี้ให้ลักษณะอุณหภูมิสูง ทนต่อการสึกหรอ ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีขึ้น คุณสมบัติทางกลและปรับปรุง รูปร่าง- หนึ่งในหลายวิธีของการผสมพื้นผิวด้วยเลเซอร์คือการหุ้มด้วยเลเซอร์ วัตถุประสงค์ทั่วไปของการหุ้มด้วยเลเซอร์คือการเลือกปฏิบัติเฉพาะพื้นที่ ในการหุ้มด้วยเลเซอร์ ชั้นบางโลหะ (หรือ ผงโลหะ) ถูกยึดติดกับโลหะฐานโดยผ่านกรรมวิธีทางความร้อนและแรงดัน การเคลื่อนที่ของพื้นผิวใต้คานและรางการสะสมที่ทับซ้อนกันสามารถขยายได้ พื้นที่ขนาดใหญ่- การเตรียมผิวก่อนไม่สำคัญ แม้ว่าพื้นผิวอาจต้องมีความหยาบก่อนจะสะสมก็ตาม หลังจากนั้นจึงทำการบดหรือขัดเงา

การหุ้มด้วยเลเซอร์สามารถใช้วัสดุส่วนใหญ่เช่นเดียวกับเทคโนโลยีการพ่นด้วยความร้อน วัสดุที่ออกซิไดซ์ได้ง่ายนั้นสะสมได้ยากโดยไม่ต้องใช้ก๊าซเฉื่อย อัตราการสะสมขึ้นอยู่กับกำลังเลเซอร์และความเร็วในการเคลื่อนที่ ความหนาอาจแตกต่างกันตั้งแต่หลายร้อยไมครอนไปจนถึงหลายมิลลิเมตร อย่างไรก็ตาม หากความหนาแน่นสูงเกินไป อาจเกิดการแตกร้าวและการหลุดร่อนได้ เช่นเดียวกับอะลูมิเนียมและเหล็กบางชนิด เทคโนโลยีนี้ยังไม่สามารถครอบคลุมพื้นที่ที่อยู่นอกสายตาได้

การสะสมไอสารเคมี (CVD สปัตเตอร์)

ในกระบวนการ CVD ส่วนผสมทางเคมีของก๊าซรีเอเจนต์จะสัมผัสกับสารตั้งต้นแล้วสะสมลงไป ก๊าซจะถูกส่งไปยังห้องที่ แรงกดดันปกติและอุณหภูมิในขณะนั้น ของแข็งและของเหลวต้องใช้อุณหภูมิสูงและ/หรือความดันต่ำ

กระบวนการสลายตัวสามารถเร่งหรือเร่งได้โดยใช้ความร้อน พลาสมา หรือกระบวนการอื่นๆ การสะสมไอสารเคมีรวมถึงการสปัตเตอร์ การชุบไอออน CVD ที่เพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ CVD ความดันต่ำ CVD ขั้นสูง รังสีเลเซอร์การระเหยปฏิกิริยาแบบแอคทีฟ ลำแสงไอออน การระเหยด้วยเลเซอร์ และตัวเลือกอื่นๆ โดยปกติแล้วกระบวนการเหล่านี้จะถูกแยกความแตกต่างด้วยวิธีการเริ่มต้นปฏิกิริยาเคมี และมักจะจำแนกประเภทตามแรงดันใช้งาน

ขั้นตอนหลักในกระบวนการสะสมสุญญากาศ CVD คือ:

การก่อตัวของปฏิกิริยา ส่วนผสมของแก๊ส

การถ่ายโอนมวลของก๊าซรีเอเจนต์ผ่านชั้นขอบเขตไปยังสารตั้งต้น

การดูดซับรีเอเจนต์บนสารตั้งต้น

• ปฏิกิริยาของตัวดูดซับจนเกิดตะกอน

การบำบัดเบื้องต้นรวมถึงกลไกและ/หรือ การทำความสะอาดสารเคมี(เช่น การทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิก และ/หรือการขจัดไขมันด้วยไอน้ำ) และในบางกรณี โดยการขัดด้วยไอน้ำ (เพื่อปรับปรุงการยึดเกาะ) นอกจากนี้ ห้องสะสมจะต้องสะอาด ปิดสนิท ปราศจากฝุ่นและความชื้น

การสะสมสูญญากาศ CVD ใช้สำหรับการป้องกันการกัดกร่อนและความต้านทานการสึกหรอ และนำไปใช้กับวัสดุเพื่อสร้างคุณสมบัติเฉพาะที่ยากต่อการบรรลุด้วยกระบวนการอื่น โลหะที่ใช้กันมากที่สุดใน CVD ได้แก่ นิกเกิล ทังสเตน โครเมียม และไทเทเนียมคาร์ไบด์

การใช้งานส่วนใหญ่อยู่ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์เกี่ยวกับแสง ออปโตอิเล็กทริก เซลล์แสงอาทิตย์ และเคมี CVD ใช้สำหรับเคลือบและขึ้นรูปฟอยล์ ผง วัสดุคอมโพสิตวัตถุตั้งลอย อนุภาคทรงกลม เส้นด้าย และหนวด

การสะสมในสุญญากาศของไทเทเนียมไนไตรด์และไทเทเนียมคาร์โบไนไตรด์

ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับกระบวนการ

ไทเทเนียมไนไตรด์ (TiN) สามารถสะสมได้โดยใช้วิธี PVD หรือ CVD สำหรับการใช้งานกับเหล็กความเร็วสูง กระบวนการ PVD มักเป็นที่นิยมมากกว่า อย่างไรก็ตาม กระบวนการ PVD มีข้อจำกัดบางประการเกี่ยวกับรูปทรงของส่วนประกอบ ความจำเป็นในการหมุนชิ้นส่วนเพื่อให้มีความสม่ำเสมอและอุณหภูมิ

โดยทั่วไปอุณหภูมิในการประมวลผล CVD จะอยู่ระหว่าง 850 ถึง 1100°C หลัก ปฏิกิริยาเคมี(สมการที่ 1) ใน CVD- เพื่อให้ได้ชั้น TiN อยู่ระหว่างไทเทเนียมเตตระคลอไรด์ (TiCl4) ไนโตรเจน (N) และไฮโดรเจน (H):

2TiC1 4 + N 2 + 4H 2 → 2TiN + 8HC1

ในทางตรงกันข้าม กระบวนการสะสมสูญญากาศแบบ PVD จะทำงานที่สูงกว่ามาก อุณหภูมิต่ำในช่วง 400 ถึง 600 C (750 - 1100°F) หรือต่ำกว่า กระบวนการ PVD อาศัยการทิ้งระเบิดด้วยไอออนแทนที่จะเป็นอุณหภูมิสูง (เช่นเดียวกับ CVD) เป็นแรงผลักดัน พื้นผิวที่จะเคลือบจะถูกวางไว้ในห้องสุญญากาศและให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิ วัสดุ Ti ถูกระเหยและนำก๊าซที่เกิดปฏิกิริยา เช่น N2 และทำให้แตกตัวเป็นไอออน จากนั้นอะตอมไทเทเนียมที่ระเหยไปจะทำปฏิกิริยากับไนโตรเจนที่แตกตัวเป็นไอออนเพื่อสร้างสารประกอบ TiN ซึ่งสะสมอยู่บนพื้นผิว มีกระบวนการ PVD หลักสามกระบวนการสำหรับเครื่องมือ: การระเหย การสะสมสูญญากาศ และการชุบไอออนปฏิกิริยา โดยส่วนใหญ่จะแตกต่างกันที่วิธีการระเหยของโลหะที่ทำปฏิกิริยา

การเคลือบไทเทเนียมคาร์โบไนไตรด์ (TiCN) มีความแข็งสูงกว่า TiN เล็กน้อย และสามารถแสดงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำกว่าเล็กน้อยในการใช้งานหลายประเภท ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอจากการเสียดสี

PVD การสะสมสุญญากาศถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับเหล็กกล้าเครื่องมือความเร็วสูงและเหล็กกล้าเครื่องมือ เนื่องจากอุณหภูมิของกระบวนการ CVD ตกอยู่ในช่วงที่เหล็กกล้าเครื่องมือบางชนิดมีการชุบแข็ง อาจจำเป็นต้องมีการบำบัดภายหลังการเคลือบผิว (การชุบแข็งซ้ำและการชุบแข็งใหม่) การรักษาเหล่านี้อาจส่งผลต่อการยึดเกาะและขนาดของสารเคลือบ

การรักษาพื้นผิวโดยใช้วิธีการสะสมสูญญากาศของโลหะทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ ลักษณะเชิงบวกผลิตภัณฑ์จากวัสดุต่างๆ ชิ้นส่วนโลหะได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อน นำไฟฟ้าได้ดีขึ้น และสวยงามยิ่งขึ้น การทำให้เป็นโลหะ ผลิตภัณฑ์พลาสติกช่วยให้คุณได้ชิ้นส่วนคุณภาพสูงและสวยงามจากวัสดุที่เบาและราคาถูกกว่า นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ เนื่องจากการชุบโลหะของชิ้นส่วนพลาสติกสามารถลดน้ำหนักของรถยนต์ได้อย่างมาก ที่เป็นโลหะ ขนมอบความพิเศษเฉพาะตัวของเสื้อคลุมขนสัตว์และเป็นเทรนด์ใหม่ของฤดูกาล

ที่ Alfa-K คุณสามารถสั่งการพ่นโลหะแบบสุญญากาศสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุหลากหลาย รวมถึงขนสัตว์

วิธีการ

สาระสำคัญของเทคโนโลยีก็คือในสภาวะสุญญากาศ อุปกรณ์พิเศษอนุภาคโลหะเล็กๆ จะถูกถ่ายโอนไป พื้นผิวการทำงานช่องว่าง ในระหว่างการก่อตัวของการเคลือบ โลหะเริ่มต้นจะระเหย ควบแน่น ถูกดูดซับและตกผลึกในสภาพแวดล้อมที่เป็นก๊าซ ทำให้เกิดการเคลือบที่คงทน คุณสมบัติของฟิล์มโลหะและโหมดการสะสมที่เลือก ขึ้นอยู่กับประเภทของชิ้นงาน ทำให้ได้เอฟเฟกต์ที่หลากหลาย สามารถพ่นโลหะได้เกือบทุกชนิด: อลูมิเนียม, นิกเกิล, โครเมียม, ทองแดง, บรอนซ์, ทอง, ไทเทเนียม ฯลฯ โดยคำนึงถึง คุณสมบัติเฉพาะและคุณสมบัติต่างๆ โลหะแต่ละชนิดต้องใช้โหมดและเทคนิคที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น เนื่องจากความต้านทานการสึกหรอต่ำ เทคโนโลยีพิเศษจึงต้องมีการสะสมอะลูมิเนียมแบบสุญญากาศ นั่นคือเหตุผลที่บริษัทของเราจ้างพนักงานที่มีคุณสมบัติสูงและ ผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์- การทำให้เป็นโลหะนั้นดำเนินการในรูปแบบต่างๆ

สุญญากาศพลาสม่า

ในระบบดังกล่าวภายใต้แรงดันแก๊สที่แน่นอน การเคลือบโลหะจะถูกสร้างขึ้นโดยการให้ความร้อนแก่แหล่งโลหะอย่างแรง ซึ่งเป็นผลมาจากการระเหยและอนุภาคจะเกาะอยู่บนชิ้นงาน ห้องนี้อาจเป็นโลหะหรือกระจกก็ได้ โดยมีระบบระบายความร้อนด้วยน้ำเสมอ เครื่องระเหยต่อไปนี้ใช้ในการให้ความร้อนแก่ชิ้นส่วนที่พ่น:

• ลวดความร้อนโดยตรงหรือแถบทังสเตนหรือเครื่องระเหยโมลิบดีนัม
• รัศมีอิเล็กตรอน สร้างความร้อนโดยใช้การทิ้งระเบิดด้วยไฟฟ้า

ตามแหล่งกำเนิดโลหะหรือโลหะผสมที่ต้องพ่นลงบนชิ้นส่วน อุณหภูมิความร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจะถูกตั้งค่าไว้ โดยสามารถสูงถึง 20,000 °C ถ้าพ่นโลหะไม่มาก การยึดเกาะที่ดีสำหรับวัสดุชิ้นงาน ขั้นแรกให้ทาชั้นปฐมภูมิของโลหะที่มีคุณสมบัติการยึดเกาะที่สูงกว่า

ไอออนสูญญากาศ

ข้อดีหลักของวิธีนี้คือไม่จำเป็นต้องให้ความร้อนกับเครื่องระเหยมากนัก โลหะถูกทำให้เป็นอะตอมโดยการทิ้งระเบิดด้วยไอออนก๊าซที่มีประจุลบ การสร้างสภาพแวดล้อมดังกล่าวเป็นไปได้ด้วยการปล่อยพิเศษภายในห้องทำงาน เพื่อจุดประสงค์นี้ อุปกรณ์จึงใช้ระบบทำความเย็นแบบแม่เหล็ก การปล่อยแสงสำหรับการสปัตเตอร์องค์ประกอบที่พ่นจะถูกสร้างขึ้นระหว่างอิเล็กโทรด 2 อิเล็กโทรดเนื่องจากการจ่ายแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 4 kV สภาพแวดล้อมของก๊าซที่มีความดันสูงถึง 0.6 ปาสคาลถูกสร้างขึ้นในห้องทำงาน การสปัตเตอร์ไอออน-พลาสมาแบบสุญญากาศยังดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์พิเศษโดยใช้หลักการที่คล้ายกัน

พื้นผิวที่เหมาะสำหรับการฉีดพ่น

รายการใด ๆ ที่สามารถทนความร้อนได้ถึง 80 ° C และการสัมผัสกับสารเคลือบเงาแบบพิเศษ ข้อดีของเทคโนโลยีนี้คือเพื่อให้ผลิตภัณฑ์ได้รับผลกระทบจากการเคลือบทองแดง, การชุบโครเมี่ยมกระจก, การชุบทอง, การชุบนิกเกิล โดยไม่จำเป็นต้องขัดพื้นผิวล่วงหน้า บ่อยขึ้นโดย การทำให้เป็นโลหะสูญญากาศครอบคลุมชิ้นส่วนที่ทำจากพลาสติก แก้ว โลหะผสม ผลิตภัณฑ์โพลีเมอร์และเซรามิกต่างๆ ไม่บ่อยนักแต่ก็ยังคงมีการใช้เทคโนโลยีนี้มากขึ้น วัสดุอ่อนนุ่มเช่น ไม้ สิ่งทอ ขนสัตว์

การแปรรูปชิ้นงานโลหะและผลิตภัณฑ์โลหะผสมเนื่องจากความเข้ากันได้ดีของฐานและการเคลือบไม่จำเป็นต้องใช้เพิ่มเติม เสบียง- ในขณะที่โพลีเมอร์ต้องรองพื้นด้วยสารป้องกันและสารยึดเกาะล่วงหน้า เพื่อป้องกันการเสียรูปของพอลิเมอร์แบลงค์และลดความเครียดในสภาพแวดล้อมการทำงานระหว่างการเคลือบโลหะแบบสุญญากาศ จึงมีการใช้ส่วนประกอบการปรับเปลี่ยนพิเศษและโหมดการแพร่กระจายของวัสดุ

ขั้นตอนการชุบโลหะ

กระบวนการทางเทคโนโลยีของการสะสมโลหะในสุญญากาศ ผลิตภัณฑ์ต่างๆรวมถึงขั้นตอนต่อเนื่องหลายขั้นตอน:

• การเตรียมชิ้นส่วน สิ่งสำคัญคือชิ้นงานจะต้องมีรูปทรงที่เรียบง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยไม่มีบริเวณที่เข้าถึงได้ยากเพื่อให้เกิดการควบแน่น
• การประยุกต์ใช้การป้องกัน พื้นผิวโพลีเมอร์ที่มีสารตัวเติมน้ำหนักโมเลกุลต่ำจะต้องเคลือบด้วยสารเคลือบป้องกันการแพร่กระจาย
• การอบแห้ง ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกทำให้แห้งที่อุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 3 ชั่วโมง เพื่อขจัดความชื้นที่ดูดซับไว้
• การล้างไขมัน ในห้องสุญญากาศ ชิ้นงานจะถูกขจัดไขมันโดยใช้การปล่อยแสง สิ่งนี้มีผลดีอย่างยิ่งต่อโครงสร้างของโพลีเมอร์
• การประมวลผลการเปิดใช้งาน วิธีการประมวลผลถูกเลือกขึ้นอยู่กับวัสดุของผลิตภัณฑ์ ซึ่งจำเป็นเพื่อเพิ่มการยึดเกาะพื้นผิวก่อนการเคลือบโลหะ
• การฉีดพ่นโลหะ โดยการควบแน่นจะทำให้เกิดชั้นโลหะบนชิ้นงาน
• การควบคุมคุณภาพการเคลือบ รายละเอียดการตกแต่งตรวจสอบความสม่ำเสมอของการพ่นและความแข็งแรง ผลิตภัณฑ์ทางเทคนิคทดสอบเพิ่มเติมโดยใช้เทปกาว การสั่นสะเทือนอัลตราโซนิก แรงเสียดทาน ฯลฯ

การติดตั้ง Metallization เป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อนและมีราคาแพงซึ่งใช้ไฟฟ้ามาก การสร้างวงจรทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนต้องอาศัยค่อนข้างมาก ห้องพักกว้างขวางเนื่องจากควรวางอุปกรณ์มัลติฟังก์ชั่นหลายอย่าง ส่วนประกอบหลักของระบบสูญญากาศ:

• หน่วยจ่ายไฟและควบคุมร่วมกับแหล่งกำเนิดของโลหะควบแน่น
• ระบบจ่ายแก๊สที่สร้างพื้นที่สุญญากาศและควบคุมการไหลของแก๊ส
• ห้องทำงานสำหรับการเคลือบโลหะแบบสุญญากาศ
• หน่วยควบคุมความร้อน ควบคุมความหนาและความเร็วของการพ่น คุณสมบัติการเคลือบ
• หน่วยขนส่งที่รับผิดชอบในการเปลี่ยนตำแหน่งของชิ้นงาน ป้อนและนำออกจากห้อง
• อุปกรณ์บล็อคยูนิต กรองแก๊ส แดมเปอร์ และอุปกรณ์เสริมอื่นๆ

แมกนีตรอนและไอออนพลาสมา อุปกรณ์สูญญากาศมีหลายขนาด ตั้งแต่ขนาดเล็กที่มีห้องหลายลิตร ไปจนถึงขนาดใหญ่มากโดยมีปริมาตรห้องหลายลูกบาศก์เมตร

บริษัท Alfa-K มีกำลังการผลิตที่เพียงพอและมีอุปกรณ์ที่เหมาะสมเพื่อให้มั่นใจได้ ในรูปแบบต่างๆการสะสมสูญญากาศ จากเรา คุณสามารถสั่งเคลือบไอออน-พลาสมาของผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุใดๆ ที่มีโลหะ เช่น ไทเทเนียม ทองแดง อลูมิเนียม ทองเหลือง โครเมียม โลหะผสมต่างๆ เป็นต้น เรารับประกัน คุณภาพสูงงานและราคาสมเหตุสมผล