Proces direktne polimerizacije plazmom

Proces direktne polimerizacije plazmom

Proces plazma polimerizacije je relativno jednostavan i za opremu za polimerizaciju sa unutrašnjom elektrodom i za opremu za polimerizaciju sa vanjskom elektrodom, ali odabir parametara je važniji kod plazma polimerizacije, jer parametri imaju veći utjecaj na strukturu i performanse polimernih filmova tokom plazma polimerizacije.

Koraci operacije za direktnu plazma polimerizaciju su sljedeći:

(1) Usisavanje

Pozadinski vakuum polimerizacije pod vakuumskim uslovima treba pumpati do 1,3 × 10⁻¹ Pa. Za reakcije polimerizacije koje zahtijevaju posebne zahtjeve za kontrolu sadržaja kisika ili dušika, zahtjev za pozadinskim vakuumom je još veći.

(2) Monomer reakcije punjenja ili mješavina plina nosača i monomera

Stepen vakuuma je 13-130 Pa. Za plazma polimerizaciju koja zahtijeva rad, treba odabrati odgovarajući način kontrole protoka i brzinu protoka, obično 10.100 mL/min. U plazmi, molekule monomera se jonizuju i disociraju bombardiranjem energetskim česticama, što rezultira aktivnim česticama kao što su ioni i aktivni geni. Aktivne čestice aktivirane plazmom mogu se podvrgnuti plazma polimerizaciji na granici gasne i čvrste faze. Monomer je izvor prekursora za plazma polimerizaciju, a ulazni reakcijski plin i monomer moraju imati određenu čistoću.

(3) Izbor napajanja pobude

Plazma se može generirati korištenjem DC, visokofrekventnih, RF ili mikrovalnih izvora energije kako bi se osiguralo plazma okruženje za polimerizaciju. Izbor izvora napajanja određuje se na osnovu zahtjeva za strukturu i performanse polimera.

(4) Izbor načina pražnjenja

Za potrebe polimera, plazma polimerizacija može odabrati dva načina pražnjenja: kontinuirano pražnjenje ili pulsno pražnjenje.

(5) Izbor parametara pražnjenja

Prilikom provođenja plazma polimerizacije, parametri pražnjenja moraju se uzeti u obzir na osnovu parametara plazme, svojstava polimera i zahtjeva za strukturom. Veličina primijenjene snage tokom polimerizacije određena je zapreminom vakuumske komore, veličinom elektrode, brzinom protoka i strukturom monomera, brzinom polimerizacije te strukturom i performansama polimera. Na primjer, ako je zapremina reakcijske komore 1L i ako se koristi RF plazma polimerizacija, snaga pražnjenja će biti u rasponu od 10~30W. Pod takvim uslovima, generisana plazma može se agregirati i formirati tanki film na površini radnog komada. Brzina rasta filma plazma polimerizacije varira u zavisnosti od napajanja, vrste i brzine protoka monomera, te uslova procesa. Općenito, brzina rasta je 100nm/min~1um/min.

(6) Mjerenje parametara u plazma polimerizaciji

Parametri plazme i parametri procesa koji se mjere u plazma polimerizaciji uključuju: napon pražnjenja, struju pražnjenja, frekvenciju pražnjenja, temperaturu elektrona, gustoću, vrstu i koncentraciju reakcijske grupe itd.

——Ovaj članak je objavio Guangdong Zhenhua Technology,proizvođač mašina za optičko premazivanje.