Podczas powlekania przez odparowanie, nukleacja i wzrost warstwy filmu stanowią podstawę różnych technologii powlekania jonowego
1.Nukleacja
Intechnologia powlekania metodą parowania próżniowego,po odparowaniu cząstek warstwy filmu ze źródła parowania w postaci atomów, lecą one bezpośrednio do przedmiotu obrabianego w wysokiej próżni i tworzą warstwę filmu poprzez nukleację i wzrost na powierzchni przedmiotu obrabianego. Podczas parowania próżniowego energia atomów warstwy filmu uciekających ze źródła parowania wynosi około 0,2 eV. Gdy spójność między cząstkami warstwy filmu jest większa niż siła wiązania między atomami warstwy filmu i przedmiotu obrabianego, tworzą jądro wyspy. Pojedynczy atom warstwy filmu pozostaje na powierzchni przedmiotu obrabianego przez czas trwania, wykonując nieregularny ruch, dyfuzję, migrację lub zderzenie z innymi atomami, tworząc klastry atomowe. Liczba atomów w klastrze atomowym osiąga pewną wartość krytyczną, powstaje stabilne jądro, zwane jednorodnie ukształtowanym jądrem.
gładka i zawiera wiele defektów i stopni, co powoduje różnicę w sile adsorpcji różnych części przedmiotu obrabianego do atomów radioaktywnych. Energia adsorpcji powierzchni defektu jest większa niż energia powierzchni normalnej, więc staje się ona aktywnym centrum, co sprzyja preferencyjnemu zarodkowaniu, zwanemu zarodkowaniem heterogenicznym. Gdy siła kohezji jest równa sile wiązania lub siła wiązania między atomami membrany i przedmiotem obrabianym jest większa niż siła kohezji między atomami membrany, powstaje struktura lamelarna. W technologii galwanizacji jonowej w większości przypadków powstaje rdzeń wyspowy.
2.Wzrost
Po uformowaniu się rdzenia filmu, rośnie on dalej, zatrzymując padające atomy. Wyspy rosną i łączą się ze sobą, tworząc większe półkule, stopniowo tworząc półkulistą warstwę wyspową, która rozprzestrzenia się na powierzchni przedmiotu obrabianego.
Gdy energia atomowa warstwy filmu jest wysoka, może ona dyfundować wystarczająco na powierzchnię i może utworzyć się gładka, ciągła warstwa, gdy kolejne przychodzące skupiska atomów są małe. Jeśli dyfuzja atomów na powierzchni jest słaba, a rozmiar osadzonych skupisk jest duży, istnieją one jako duże półwyspowe jądra. Górna część rdzenia wyspy ma silny efekt zacieniający na wklęsłej części, czyli „efekt cienia”. Projekcja powierzchni bardziej sprzyja wychwytywaniu kolejnych osadzonych atomów i preferencyjnemu wzrostowi, co skutkuje rosnącym stopniem wklęsłości na powierzchni w celu utworzenia stożkowych lub kolumnowych kryształów o wystarczającej wielkości. Penetrujące puste przestrzenie powstają między stożkowymi kryształami, a wartość chropowatości powierzchni wzrasta. Drobną tkankę można uzyskać w wysokiej próżni, wraz ze spadkiem stopnia próżni, mikrostruktura membrany staje się coraz grubsza.
Czas publikacji: 24-05-2023