عندما يبدأ ترسيب ذرات الغشاء، يكون لقصف الأيونات التأثيرات التالية على واجهة الغشاء/الركيزة.
(1) الخلط الفيزيائي. نتيجةً لحقن الأيونات عالية الطاقة، وتناثر الذرات المترسبة، وحقن الذرات السطحية المرتدة، وظاهرة التصادم المتتالي، يحدث خلط غير انتشاري في المنطقة القريبة من سطح التماس بين الغشاء والقاعدة، حيث تختلط عناصر الركيزة وعناصر الغشاء. يُسهم هذا الخلط في تكوين "طبقة شبه انتشار" عند سطح التماس بين الغشاء والقاعدة، وهي طبقة انتقالية يصل سمكها إلى بضعة ميكرونات، وقد تظهر فيها أطوار جديدة. يُعدّ هذا مفيدًا جدًا لتحسين قوة الالتصاق بين الغشاء والقاعدة.
(2) تعزيز الانتشار. يؤدي ارتفاع تركيز العيوب في المنطقة القريبة من السطح وارتفاع درجة الحرارة إلى زيادة معدل الانتشار. ولأن السطح عبارة عن عيب نقطي، فإن الأيونات الصغيرة تميل إلى انحراف السطح، ويؤدي قصف الأيونات إلى زيادة انحراف السطح وتعزيز الانتشار المتبادل بين الذرات المترسبة وذرات الركيزة.
(3) نمط التكوين المحسّن. تتحدد خصائص الذرة المتكثفة على سطح الركيزة بتفاعلها السطحي وخصائص هجرتها على السطح. في حال عدم وجود تفاعل قوي بين الذرة المتكثفة وسطح الركيزة، تنتشر الذرة على السطح حتى تتكون نواة في موضع ذي طاقة عالية أو تصطدم بذرات أخرى منتشرة. يُسمى هذا النمط من التكوين بالتكوين غير التفاعلي. حتى لو كان الأصل ينتمي إلى حالة التكوين غير التفاعلي، فإن قصف سطح الركيزة بالأيونات يُمكن أن يُنتج المزيد من العيوب، مما يزيد من كثافة التكوين، وهو ما يُساعد على تكوين نمط التكوين التفاعلي بالانتشار.
(4) الإزالة التفضيلية للذرات ضعيفة الارتباط. يتحدد قذف ذرات السطح بحالة الترابط الموضعية، ومن المرجح أن يؤدي قصف السطح بالأيونات إلى قذف الذرات ضعيفة الارتباط. ويكون هذا التأثير أكثر وضوحًا في تكوين الأسطح التفاعلية الانتشارية.
(5) تحسين تغطية السطح وتعزيز تجاوز الطلاء. نظرًا لارتفاع ضغط غاز التشغيل في عملية الطلاء الأيوني، تتعرض الذرات المتبخرة أو المتناثرة للتصادم مع ذرات الغاز لتعزيز التشتت، مما ينتج عنه خصائص تغطية جيدة للطلاء.
– نُشر هذا المقال بواسطةمصنع آلات الطلاء بالتفريغقوانغدونغ تشنهوا
تاريخ النشر: 9 ديسمبر 2023