Utangulizi wa historia ya maendeleo ya teknolojia ya uvukizi

Mchakato wa kupasha joto nyenzo ngumu katika mazingira yenye utupu mwingi ili kufyonza au kuyeyusha na kuziweka kwenye sehemu maalum ili kupata filamu nyembamba hujulikana kama mipako ya uvukizi wa utupu (inajulikana kama mipako ya uvukizi).

Historia ya utayarishaji wa filamu nyembamba kwa mchakato wa uvukizi wa utupu inaweza kufuatiliwa hadi miaka ya 1850. Mnamo 1857, M. Farrar alianza jaribio la mipako ya utupu kwa kuyeyusha waya za chuma katika nitrojeni ili kuunda filamu nyembamba. Kutokana na teknolojia ya utupu mdogo wakati huo, utayarishaji wa filamu nyembamba kwa njia hii ulikuwa unachukua muda mwingi na haukuwa wa vitendo. Hadi 1930 pampu ya uenezaji wa mafuta, mfumo wa kusukuma pampu ya mitambo ulianzishwa, teknolojia ya utupu inaweza kuwa maendeleo ya haraka, lakini kufanya mipako ya uvukizi na ya kunyunyizia kuwa teknolojia ya vitendo.

Ingawa uvukizi wa utupu ni teknolojia ya kale ya uwekaji wa filamu nyembamba, lakini ni maeneo ya maabara na viwanda yanayotumika kwa njia ya kawaida. Faida zake kuu ni uendeshaji rahisi, udhibiti rahisi wa vigezo vya uwekaji na usafi mkubwa wa filamu zinazotokana. Mchakato wa mipako ya utupu unaweza kugawanywa katika hatua tatu zifuatazo.

1) nyenzo chanzo hupashwa joto na kuyeyuka ili kuyeyuka au kupoa; 2) mvuke huondolewa kutoka kwa nyenzo chanzo ili kuyeyuka au kupoa.

2) Mvuke huhamishwa kutoka kwa nyenzo chanzo hadi kwenye substrate.

3) Mvuke huganda kwenye uso wa substrate ili kuunda filamu ngumu.

Uvukizi wa utupu wa filamu nyembamba, kwa ujumla ni filamu ya polifuli au filamu isiyo na umbo, filamu hadi ukuaji wa kisiwa ndio inayotawala, kupitia michakato miwili ya nucleation na filamu. Atomi zilizovukizwa (au molekuli) hugongana na substrate, sehemu ya kiambatisho cha kudumu kwenye substrate, sehemu ya ufyonzaji na kisha kuyeyuka kutoka kwenye substrate, na sehemu ya tafakari ya moja kwa moja kutoka kwenye uso wa substrate. Kushikamana na uso wa substrate wa atomi (au molekuli) kutokana na harakati za joto kunaweza kusonga kando ya uso, kama vile kugusa atomi zingine kutakusanyika katika makundi. Makundi yana uwezekano mkubwa wa kutokea ambapo mkazo kwenye uso wa substrate ni mkubwa, au kwenye hatua za utatuzi wa substrate ya fuwele, kwa sababu hii hupunguza nishati huru ya atomi zilizofyonzwa. Huu ni mchakato wa nucleation. Uwekaji zaidi wa atomi (molekuli) husababisha upanuzi wa makundi yenye umbo la kisiwa (nuclei) yaliyotajwa hapo juu hadi yanapopanuliwa kuwa filamu inayoendelea. Kwa hivyo, muundo na sifa za filamu za polifuli zenye utupu zilizofyonzwa zinahusiana kwa karibu na kiwango cha uvukizi na halijoto ya substrate. Kwa ujumla, kadiri halijoto ya substrate inavyopungua, ndivyo kiwango cha uvukizi kinavyoongezeka, ndivyo chembe ndogo ya filamu inavyokuwa nzito na nyembamba zaidi.

– Makala hii imetolewa namtengenezaji wa mashine ya mipako ya utupuGuangdong Zhenhua