الميزات التقنية لماكينة طلاء الترسيب بالرش

يُعدّ الترسيب بالرش المغناطيسي الفراغي مناسبًا بشكل خاص لطلاءات الترسيب التفاعلي. في الواقع، يمكن لهذه العملية ترسيب أغشية رقيقة من أي مادة أكسيدية أو كربيدية أو نتريدية. إضافةً إلى ذلك، تُعدّ هذه العملية مناسبة بشكل خاص لترسيب هياكل الأغشية متعددة الطبقات، بما في ذلك التصاميم البصرية، والأغشية الملونة، والطلاءات المقاومة للتآكل، والرقائق النانوية، وطلاءات الشبكات الفائقة، والأغشية العازلة، وغيرها. منذ عام 1970، طُوّرت أمثلة لترسيب أغشية بصرية عالية الجودة لمجموعة متنوعة من مواد طبقات الأغشية البصرية. تشمل هذه المواد مواد موصلة شفافة، وأشباه موصلات، وبوليمرات، وأكاسيد، وكربيدات، ونتريدات، بينما تُستخدم الفلوريدات في عمليات مثل الطلاء التبخيري.

تتمثل الميزة الرئيسية لعملية الترسيب بالرش المغناطيسي في استخدام عمليات طلاء تفاعلية أو غير تفاعلية لترسيب طبقات من هذه المواد، والتحكم الدقيق في تركيب الطبقة، وسماكتها، وتجانسها، وخواصها الميكانيكية. وتتميز هذه العملية بالخصائص التالية.

1- معدل ترسيب عالٍ. بفضل استخدام أقطاب المغنطرون عالية السرعة، يُمكن الحصول على تدفق أيوني كبير، مما يُحسّن بشكل فعّال معدل الترسيب ومعدل التذرية في عملية الطلاء هذه. بالمقارنة مع عمليات طلاء التذرية الأخرى، يتميز التذرية المغنطرونية بقدرة عالية وإنتاجية عالية، ويُستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات.

2- كفاءة عالية في استهلاك الطاقة. عادةً ما يتم اختيار جهد هدف الترسيب بالرش المغناطيسي ضمن نطاق 200 فولت - 1000 فولت، وعادةً ما يكون 600 فولت، لأن جهد 600 فولت يقع ضمن أعلى نطاق فعال لكفاءة الطاقة.

3. طاقة التذرية المنخفضة. يتم تطبيق جهد منخفض على هدف المغنطرون، ويحصر المجال المغناطيسي البلازما بالقرب من المهبط، مما يمنع الجسيمات المشحونة ذات الطاقة العالية من الانطلاق على الركيزة.

٤- انخفاض درجة حرارة الركيزة. يمكن استخدام المصعد لتوجيه الإلكترونات المتولدة أثناء التفريغ بعيدًا، دون الحاجة إلى دعم الركيزة لإتمام العملية، مما يقلل بشكل فعال من قصف الإلكترونات للركيزة. وبالتالي، تكون درجة حرارة الركيزة منخفضة، وهو أمر مثالي لبعض الركائز البلاستيكية التي لا تتحمل الطلاء بدرجة حرارة عالية.

5- لا يكون حفر سطح هدف الترسيب بالرش المغنطروني منتظمًا. ويعود عدم انتظام حفر سطح هدف الترسيب بالرش المغنطروني إلى عدم انتظام المجال المغناطيسي للهدف. ويكون معدل الحفر في مواقع مختلفة أكبر، مما يؤدي إلى انخفاض معدل الاستخدام الفعال للهدف (20-30% فقط). لذا، ولتحسين استخدام الهدف، يجب تغيير توزيع المجال المغناطيسي بوسائل معينة، أو استخدام مغناطيسات متحركة في المهبط.

٦- الهدف المركب. يمكن تصنيع طبقة رقيقة من سبيكة مطلية بهدف مركب. وقد تم بنجاح استخدام عملية الترسيب بالرش المغناطيسي للهدف المركب لطلاء أغشية سبائك التنتالوم والتيتانيوم، والتيربيوم والديسبروسيوم والحديد، والجيباريوم والكوبالت. يتكون هيكل الهدف المركب من أربعة أنواع: الهدف الدائري المدمج، والهدف المربع المدمج، والهدف المربع الصغير المدمج، والهدف القطاعي المدمج. ويُعد استخدام هيكل الهدف القطاعي المدمج أفضل.

7. نطاق واسع من التطبيقات. يمكن لعملية الترسيب بالرش المغناطيسي أن ترسب العديد من العناصر، ومن العناصر الشائعة: الفضة، والذهب، والكربون، والكوبالت، والنحاس، والحديد، والجرمانيوم، والموليبدينوم، والنيوبيوم، والنيكل، والأوزميوم، والكروم، والبلاديوم، والبلاتين، والرينيوم، والروديوم، والسيليكون، والتنتالوم، والتيتانيوم، والزركونيوم، وثاني أكسيد السيليكون، وأكسيد الألومنيوم، وجاليوم أرسينيد، واليورانيوم، والتنغستن، وثاني أكسيد القصدير، إلخ.

يُعدّ الترسيب بالرش المغنطروني من أكثر عمليات الطلاء استخدامًا للحصول على أغشية عالية الجودة. وبفضل الكاثود الجديد، يتميز هذا الأسلوب بكفاءة عالية في استخدام الهدف ومعدل ترسيب مرتفع. وتُستخدم عملية طلاء الترسيب بالرش المغنطروني الفراغي من شركة قوانغدونغ تشنهوا للتكنولوجيا على نطاق واسع في طلاء الركائز ذات المساحات الكبيرة. ولا تقتصر هذه العملية على ترسيب طبقة واحدة من الأغشية فحسب، بل تُستخدم أيضًا في طلاء طبقات متعددة، بالإضافة إلى استخدامها في عملية الإنتاج المتواصل لأغشية التغليف، والأغشية البصرية، والتصفيح، وغيرها من أنواع طلاء الأغشية.