ການເຄືອບສູນຍາກາດມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມແຂງຂອງວັດສະດຸບໍ?

ການເຄືອບສູນຍາກາດຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຊິ້ນສ່ວນລົດຍົນ, ເຄື່ອງມືຕັດ, ແມ່ພິມ, ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ, ຮາດແວຕົກແຕ່ງ, ແລະອຸດສາຫະກໍາອື່ນໆເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງພື້ນຜິວແລະຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນປະໂຫຍດ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການເຄືອບ, ຟິມບາງໆຈະຖືກວາງໄວ້ເທິງພື້ນຜິວຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນພາຍໃຕ້ສະພາບສູນຍາກາດ, ປະກອບເປັນເຄືອບທີ່ມີປະໂຫຍດທີ່ມີຄຸນສົມບັດສະເພາະເຊັ່ນ: ຄວາມແຂງສູງ, ຄວາມທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່, ຄວາມທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ, ແຮງສຽດທານຕໍ່າ, ຫຼືຮູບລັກສະນະຕົກແຕ່ງ.

ຄຳຖາມທົ່ວໄປແມ່ນວ່າການເຄືອບສູນຍາກາດເອງຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມແຂງຂອງວັດສະດຸພື້ນຖານຫຼືບໍ່. ຄຳຕອບແມ່ນບໍ່ຈຳເປັນ. ໃນການນຳໃຊ້ສ່ວນໃຫຍ່, ຈຸດປະສົງຫຼັກຂອງການເຄືອບສູນຍາກາດແມ່ນເພື່ອດັດແປງຄຸນສົມບັດພື້ນຜິວຂອງຊິ້ນວຽກແທນທີ່ຈະປ່ຽນແປງຄຸນສົມບັດກົນຈັກສ່ວນໃຫຍ່ຂອງພື້ນຖານ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຜົນກະທົບຕົວຈິງແມ່ນຂຶ້ນກັບເຕັກໂນໂລຊີການເຄືອບ, ອຸນຫະພູມຂະບວນການ, ວັດສະດຸພື້ນຖານ, ສະຖາປັດຕະຍະກຳການເຄືອບ, ແລະພາລາມິເຕີຂະບວນການ.

1. ການເຄືອບສູນຍາກາດສ່ວນໃຫຍ່ປ່ຽນແປງຄຸນສົມບັດຂອງພື້ນຜິວ

ເຕັກໂນໂລຊີການເຄືອບສູນຍາກາດ ເຊັ່ນ: PVD (ການລະເຫີຍໄອນ້ຳທາງກາຍະພາບ), PECVD (ການລະເຫີຍໄອນ້ຳທາງເຄມີທີ່ເພີ່ມເຂົ້າໃນພລາສມາ), ແລະ ຂະບວນການລະເຫີຍໄອນ້ຳທາງສູນຍາກາດອື່ນໆ ປະກອບເປັນຟິມບາງໆທີ່ເຮັດໜ້າທີ່ຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ.

ບໍ່ເຫມືອນກັບການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນແບບລວມ, ເຊິ່ງສາມາດປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງໂລຫະ ແລະ ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງວັດສະດຸໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕະຫຼອດຄວາມໜາຂອງມັນ, ການເຄືອບສູນຍາກາດໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະມີຜົນກະທົບຕໍ່ຊັ້ນໜ້າດິນເທົ່ານັ້ນ. ຄວາມໜາຂອງເຄືອບໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຢູ່ໃນລະດັບໄມໂຄຣມິເຕີ ຫຼື ຊັບໄມໂຄຣມິເຕີ, ຂຶ້ນກັບຂະບວນການນຳໃຊ້ ແລະ ການວາງຊັ້ນ.

ຕົວຢ່າງ, ການເຄືອບ PVD ແຂງເຊັ່ນ TiN, TiCN, CrN, TiAlN, ແລະ AlTiN ສາມາດໃຫ້ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່ສູງກວ່າຊັ້ນຮອງພື້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ນີ້ບໍ່ໄດ້ໝາຍຄວາມວ່າຄວາມແຂງຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນທັງໝົດໄດ້ມີການປ່ຽນແປງໃນລະດັບດຽວກັນ.

ດັ່ງນັ້ນ, ເມື່ອປະເມີນຜົນກະທົບຂອງການເຄືອບສູນຍາກາດຕໍ່ຄວາມແຂງ, ມັນເປັນສິ່ງສຳຄັນທີ່ຈະຕ້ອງແຍກແຍະລະຫວ່າງຄວາມແຂງຂອງຊັ້ນວາງ ແລະ ຄວາມແຂງຂອງຊັ້ນເຄືອບ.

2. ການເຄືອບ PVD ສາມາດເພີ່ມຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວໄດ້ບໍ?

ໃນຫຼາຍໆການນຳໃຊ້, ການເຄືອບ PVD ຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍສະເພາະເພື່ອເພີ່ມຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວ.

ຊັ້ນເຄືອບແຂງທີ່ຝາກໂດຍຂະບວນການເຊັ່ນ: ການລະເຫີຍຂອງກາໂຕດ ແລະ ການສະເປເຕີຣິງແມກນີຕຣອນສາມາດປະກອບເປັນລະບົບຊັ້ນເຄືອບທີ່ໜາແໜ້ນ ແລະ ຍຶດຕິດໄດ້ດີດ້ວຍຄວາມແຂງສູງ ແລະ ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ທີ່ດີເລີດ.

ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ ສຳລັບເຄື່ອງມືຕັດ, ການເຄືອບ PVD ແຂງສາມາດຫຼຸດຜ່ອນການສວມໃສ່ທີ່ຂັດ, ການສວມໃສ່ຂອງກາວ, ແລະ ແຮງສຽດທານຢູ່ທີ່ຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງເຄື່ອງມືກັບຊິ້ນວຽກ. ການເຄືອບເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຊັ້ນໜ້າດິນປ້ອງກັນ ໃນຂະນະທີ່ຊັ້ນຮອງພື້ນໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງ ແລະ ການຮອງຮັບທາງກົນຈັກທີ່ຈຳເປັນ.

ດັ່ງນັ້ນ, ປະສິດທິພາບສຸດທ້າຍຈຶ່ງຖືກກຳນົດບໍ່ພຽງແຕ່ໂດຍຄວາມແຂງຂອງການເຄືອບເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງໂດຍການປະສົມປະສານຂອງ:

ຄວາມແຂງຂອງຊັ້ນເຄືອບ + ການຍຶດຕິດຂອງຊັ້ນເຄືອບ + ຄວາມໜາຂອງຊັ້ນເຄືອບ + ຄວາມແຂງຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ + ການເຄືອບ/ໜ້າຕ່າງຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ + ສະຖາປັດຕະຍະກຳການເຄືອບ.

ການເຄືອບທີ່ແຂງຫຼາຍບໍ່ໄດ້ຮັບປະກັນປະສິດທິພາບທີ່ດີກວ່າໂດຍອັດຕະໂນມັດ ຖ້າພື້ນຜິວອ່ອນເກີນໄປ ຫຼື ຖ້າການຍຶດຕິດຂອງເຄືອບບໍ່ພຽງພໍ.

3. ອຸນຫະພູມຂອງຊັ້ນເຄືອບຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວບໍ?

ນີ້ແມ່ນໜຶ່ງໃນປັດໃຈທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດເມື່ອປະເມີນວ່າການເຄືອບສູນຍາກາດອາດຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມແຂງຂອງຊັ້ນວາງຫຼືບໍ່.

ຂະບວນການ PVD ແລະ PECVD ທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຮັດວຽກພາຍໃນລະດັບອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໃນລະຫວ່າງການວາງຊັ້ນ, ຊັ້ນໃຕ້ດິນຈະຖືກສຳຜັດກັບພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຈາກພລາສມາ, ການຖິ້ມລະເບີດໄອອອນ, ແຫຼ່ງການລະເຫີຍ, ຫຼືເງື່ອນໄຂຂະບວນການອື່ນໆ.

ສຳລັບວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການສຳຜັດກັບຄວາມຮ້ອນ, ອຸນຫະພູມຂອງຊັ້ນວາງທີ່ສູງເກີນໄປ ຫຼື ການສຳຜັດກັບຄວາມຮ້ອນເປັນເວລາດົນອາດຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ ແລະ ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກເດີມ.

ຕົວຢ່າງ, ເຫຼັກກ້າທີ່ແຂງແກ່ນບາງຊະນິດໄດ້ຮັບຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງມັນຜ່ານຂະບວນການດັບຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການປັບອຸນຫະພູມສະເພາະ. ຖ້າອຸນຫະພູມການເຄືອບເກີນອຸນຫະພູມການປັບອຸນຫະພູມທີ່ເໝາະສົມຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ມັນມີຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະມີຜົນກະທົບຕໍ່ການປັບອຸນຫະພູມ, ເຊິ່ງອາດຈະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຂງຂອງຊັ້ນວາງ.

ດັ່ງນັ້ນ, ສຳລັບເຫຼັກກ້າທີ່ແຂງຕົວ ແລະ ວັດສະດຸພື້ນຖານທີ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ຄວາມຮ້ອນອື່ນໆ, ຂະບວນການເຄືອບຄວນໄດ້ຮັບການອອກແບບຕາມສະພາບການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນຂອງວັດສະດຸ ແລະ ອຸນຫະພູມຂອງຂະບວນການທີ່ອະນຸຍາດ.

4. ການຖິ້ມລະເບີດໄອອອນ ແລະ ການດັດແປງພື້ນຜິວ

ໃນຂະບວນການ PVD ຫຼາຍໆຄັ້ງ, ຊັ້ນຮອງພື້ນຈະຖືກລະເບີດດ້ວຍໄອອອນກ່ອນ ແລະ ໃນລະຫວ່າງການວາງຊັ້ນ.

ການກັດດ້ວຍໄອອອນ ຫຼື ການທຳຄວາມສະອາດດ້ວຍພລາສມາສາມາດກຳຈັດສິ່ງປົນເປື້ອນເທິງໜ້າດິນ ແລະ ກະຕຸ້ນພື້ນຜິວຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ, ປັບປຸງການຍຶດຕິດຂອງຊັ້ນເຄືອບ. ໃນລະຫວ່າງການວາງຊັ້ນ, ການຖິ້ມໄອອອນທີ່ຄວບຄຸມຍັງສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງຟິມ, ຄວາມກົດດັນທີ່ເຫຼືອ, ໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ, ແລະ ການຍຶດຕິດຂອງຊັ້ນເຄືອບ.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ພະລັງງານໄອອອນທີ່ຫຼາຍເກີນໄປ ຫຼື ຕົວກໍານົດການຂະບວນການທີ່ບໍ່ເໝາະສົມອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຜົນກະທົບທີ່ບໍ່ຕ້ອງການເຊັ່ນ: ຄວາມຮ້ອນຂອງຊັ້ນໃຕ້ດິນຫຼາຍເກີນໄປ, ຄວາມເສຍຫາຍຂອງພື້ນຜິວ, ຫຼື ຄວາມກົດດັນທີ່ເຫຼືອເພີ່ມຂຶ້ນ.

ດັ່ງນັ້ນ, ພາລາມິເຕີຕ່າງໆເຊັ່ນ: ແຮງດັນໄຟຟ້າອະຄະຕິ, ກະແສໄຟຟ້າໂຄ້ງ, ພະລັງງານປ່ອຍ, ຄວາມດັນໃນການເຮັດວຽກ, ອຸນຫະພູມຂອງຊັ້ນໃຕ້ດິນ, ແລະ ອັດຕາການຕົກຕະກອນ ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມຢ່າງຖືກຕ້ອງຕາມວັດສະດຸຊັ້ນໃຕ້ດິນ ແລະ ລະບົບການເຄືອບ.

5. ຄວາມແຂງຂອງຊັ້ນເຄືອບແຕກຕ່າງຈາກຄວາມແຂງຂອງຊັ້ນໃຕ້ດິນ

ຄວາມເຂົ້າໃຈຜິດທົ່ວໄປແມ່ນວ່າຊິ້ນວຽກຈະ "ແຂງຂຶ້ນ" ພຽງແຕ່ຍ້ອນວ່າມີການເຄືອບແຂງຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງມັນ.

ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ການເຄືອບສູນຍາກາດໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະສ້າງຊັ້ນໜ້າດິນແຂງ, ໃນຂະນະທີ່ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຖານສ່ວນໃຫຍ່ຍັງຄົງຖືກກຳນົດໂດຍສະພາບວັດສະດຸເດີມ ແລະ ການປຸງແຕ່ງຄວາມຮ້ອນ.

ຕົວຢ່າງ, ເຄື່ອງມືຕັດຄາໄບຣອາດມີຊັ້ນຮອງພື້ນແຂງທີ່ຂ້ອນຂ້າງແຂງ ແລະ ຊັ້ນເຄືອບ PVD ທີ່ແຂງກວ່າ. ຊັ້ນເຄືອບຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່ຂອງໜ້າດິນ ແລະ ປະສິດທິພາບທາງດ້ານໄຕໂບໂລຢີ, ໃນຂະນະທີ່ຊັ້ນຮອງພື້ນຄາໄບຣໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງຂອງໂຄງສ້າງ ແລະ ຄວາມທົນທານ.

ໃນລັກສະນະດຽວກັນ, ສຳລັບອົງປະກອບເຫຼັກກ້າທີ່ແຂງແລ້ວ, ການເຄືອບ PVD ສາມາດໃຫ້ພື້ນຜິວທີ່ແຂງ ແລະ ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນໂດຍບໍ່ຕ້ອງປ່ຽນແປງຄວາມແຂງຂອງເຫຼັກກ້າພື້ນຖານ, ໂດຍມີເງື່ອນໄຂວ່າອຸນຫະພູມການວາງໄວ້ຍັງຄົງຢູ່ພາຍໃນໄລຍະເວລາຂະບວນການທີ່ເໝາະສົມ.

6. ວິທີການປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ການເຄືອບສູນຍາກາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວ

ເພື່ອຮັກສາຄຸນສົມບັດກົນຈັກເດີມຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ, ຂະບວນການເຄືອບຄວນໄດ້ຮັບການປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດຕາມວັດສະດຸ ແລະ ການນຳໃຊ້.

ກ່ອນອື່ນໝົດ, ວັດສະດຸພື້ນຖານ ແລະ ເງື່ອນໄຂການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນຄວນໄດ້ຮັບການຢືນຢັນກ່ອນການເຄືອບ. ເຫຼັກເຄື່ອງມື, ເຫຼັກສະແຕນເລດ, ຄາໄບ, ໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມ ແລະ ວັດສະດຸອື່ນໆທີ່ມີລະດັບຄວາມຈຳກັດທາງຄວາມຮ້ອນແຕກຕ່າງກັນ.

ອັນທີສອງ, ອຸນຫະພູມການເຄືອບຄວນໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມພາຍໃນຂອບເຂດທີ່ເໝາະສົມ. ສຳລັບວັດສະດຸທີ່ລະອຽດອ່ອນຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, PVD ທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳ ຫຼື ຂະບວນການວາງຊັ້ນເຄືອບອື່ນໆທີ່ເໝາະສົມອາດຈະຖືກເລືອກ.

ອັນທີສາມ, ຕົວກໍານົດການຂະບວນການເຊັ່ນ: ແຮງດັນໄຟຟ້າອະຄະຕິ, ພະລັງງານໄອອອນ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພລາສມາ, ອັດຕາການວາງຊັ້ນ, ຄວາມດັນໃນການເຮັດວຽກ, ແລະເວລາຂອງຂະບວນການຄວນໄດ້ຮັບການປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດເພື່ອໃຫ້ບັນລຸປະສິດທິພາບການເຄືອບທີ່ຕ້ອງການໂດຍບໍ່ມີຜົນກະທົບທາງຄວາມຮ້ອນ ຫຼື ການລະເບີດຂອງໄອອອນຫຼາຍເກີນໄປ.

ສຸດທ້າຍ, ຊິ້ນສ່ວນທີ່ເຄືອບຄວນໄດ້ຮັບການປະເມີນຜ່ານການທົດສອບທີ່ເໝາະສົມ, ລວມທັງການທົດສອບຄວາມແຂງຂອງຈຸນລະພາກ, ການທົດສອບການຍຶດຕິດຂອງເຄືອບ, ການທົດສອບການສວມໃສ່, ການວັດແທກຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນຜິວ, ແລະ ການວິເຄາະໂລຫະສາດ, ຂຶ້ນກັບການນຳໃຊ້.

7. ສະຫຼຸບ

ດັ່ງນັ້ນ, ການເຄືອບສູນຍາກາດມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມແຂງຂອງວັດສະດຸບໍ?

ໂດຍທົ່ວໄປ, ການເຄືອບສູນຍາກາດສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຂະບວນການວິສະວະກຳພື້ນຜິວ ແລະ ຖືກອອກແບບມາເພື່ອດັດແປງຄຸນສົມບັດພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸແທນທີ່ຈະປ່ຽນແປງຄວາມແຂງຂອງມັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການເຄືອບ PVD ແຂງສາມາດປັບປຸງຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວ, ຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່, ພຶດຕິກຳການສຽດທານ, ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມແຂງເດີມຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນອາດຈະໄດ້ຮັບຜົນກະທົບ ຖ້າຂະບວນການເຄືອບນຳໄປສູ່ການສຳຜັດກັບຄວາມຮ້ອນຫຼາຍເກີນໄປ ຫຼື ການຖິ້ມລະເບີດໄອອອນທີ່ບໍ່ເໝາະສົມ, ໂດຍສະເພາະສຳລັບເຫຼັກກ້າທີ່ຜ່ານການປຸງແຕ່ງດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ອຸນຫະພູມອື່ນໆ.

ດັ່ງນັ້ນ, ການເລືອກເຕັກໂນໂລຊີການວາງຊັ້ນສູນຍາກາດ, ວັດສະດຸເຄືອບ, ອຸນຫະພູມຂອງຊັ້ນວາງ, ເງື່ອນໄຂການຖິ້ມລະເບີດໄອອອນ, ແລະ ພາລາມິເຕີຂອງຂະບວນການທີ່ເໝາະສົມແມ່ນມີຄວາມຈຳເປັນ.

ດ້ວຍປ່ອງຢ້ຽມຂະບວນການ ແລະ ການຕັ້ງຄ່າອຸປະກອນທີ່ເໝາະສົມ, ການເຄືອບສູນຍາກາດສາມາດບັນລຸການປະສົມປະສານທີ່ຕ້ອງການຂອງຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວສູງ, ການຍຶດຕິດຂອງເຄືອບທີ່ແຂງແຮງ, ຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່ທີ່ດີເລີດ, ແລະ ຄຸນສົມບັດຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນຜິວທີ່ໝັ້ນຄົງ, ສະໜອງວິທີແກ້ໄຂດ້ານວິສະວະກຳພື້ນຜິວທີ່ມີປະສິດທິພາບສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳທີ່ຕ້ອງການຄວາມຕ້ອງການສູງ.

- ບົດຄວາມນີ້ຖືກເຜີຍແຜ່ໂດຍ ຜູ້ຜະລິດອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດເຄື່ອງດູດຝຸ່ນ Zhenhua