Plasma direct polymerisatieproces
Het proces van plasmapolymerisatie is relatief eenvoudig voor zowel interne als externe elektrodepolymerisatieapparatuur. De parameterselectie is echter belangrijker bij plasmapolymerisatie, omdat parameters een grotere impact hebben op de structuur en prestaties van polymeerfilms tijdens plasmapolymerisatie.
De bewerkingsstappen voor directe plasmapolymerisatie zijn als volgt:
(1) Stofzuigen
Het achtergrondvacuüm van polymerisatie onder vacuümomstandigheden moet worden opgepompt tot 1,3×10-1Pa. Voor polymerisatiereacties die speciale eisen stellen aan de regulering van het zuurstof- of stikstofgehalte, is de vereiste voor het achtergrondvacuüm nog hoger.
(2) Ladingsreactiemonomeer of gemengd gas van dragergas en monomeer
De vacuümgraad is 13-130 Pa. Voor plasmapolymerisatie die arbeid vereist, moeten de juiste stroomregelingsmodus en stroomsnelheid worden gekozen, doorgaans 10.100 ml/min. In plasma worden monomeermoleculen geïoniseerd en gedissocieerd door een bombardement van energetische deeltjes, wat resulteert in actieve deeltjes zoals ionen en actieve genen. De door plasma geactiveerde actieve deeltjes kunnen plasmapolymerisatie ondergaan op het grensvlak van de gasfase en de vaste fase. Het monomeer is de bron van de precursor voor plasmapolymerisatie en het reactiegas en het monomeer moeten een bepaalde zuiverheid hebben.
(3) Selectie van de excitatievoeding
Plasma kan worden gegenereerd met behulp van gelijkstroom-, hoogfrequente, RF- of microgolfenergiebronnen om een plasmaomgeving voor polymerisatie te creëren. De keuze van de voeding wordt bepaald op basis van de eisen aan de structuur en prestaties van het polymeer.
(4) Selectie van de ontladingsmodus
Voor de polymeervereisten kan plasmapolymerisatie kiezen uit twee ontladingsmodi: continue ontlading of pulsontlading.
(5) Selectie van afvoerparameters
Bij plasmapolymerisatie moeten ontladingsparameters in acht worden genomen, zoals plasmaparameters, polymeereigenschappen en structuurvereisten. De grootte van het toegepaste vermogen tijdens de polymerisatie wordt bepaald door het volume van de vacuümkamer, de elektrodegrootte, de stroomsnelheid en structuur van het monomeer, de polymerisatiesnelheid en de polymeerstructuur en -prestaties. Als het volume van de reactiekamer bijvoorbeeld 1 liter is en RF-plasmapolymerisatie wordt toegepast, zal het ontladingsvermogen tussen 10 en 30 W liggen. Onder dergelijke omstandigheden kan het gegenereerde plasma aggregeren en een dunne film vormen op het oppervlak van het werkstuk. De groeisnelheid van plasmapolymerisatiefilm varieert afhankelijk van de voeding, het type monomeer, de stroomsnelheid en de procesomstandigheden. Over het algemeen bedraagt de groeisnelheid 100 nm/min tot 1 μm/min.
(6) Parametermeting bij plasmapolymerisatie
De plasmaparameters en procesparameters die bij plasmapolymerisatie moeten worden gemeten, omvatten: ontladingsspanning, ontladingsstroom, ontladingsfrequentie, elektronentemperatuur, dichtheid, type reactiegroep en concentratie, enz.
——Dit artikel is gepubliceerd door Guangdong Zhenhua Technology, eenfabrikant van optische coatingmachines.
Plaatsingstijd: 5 mei 2023