Kanuni ya mipako ya uvukizi wa utupu
1, Vifaa na mchakato wa kimwili wa mipako ya uvukizi wa utupu
Vifaa vya mipako ya uvukizi wa utupu huundwa hasa na chumba cha utupu na mfumo wa uokoaji. Ndani ya chumba cha utupu, kuna chanzo cha uvukizi (yaani hita ya uvukizi), substrate na sura ya substrate, hita ya substrate, mfumo wa kutolea nje, nk.
Nyenzo za mipako huwekwa kwenye chanzo cha uvukizi wa chumba cha utupu, na chini ya hali ya juu ya utupu, huwashwa na chanzo cha uvukizi ili kuyeyuka. Wakati safu huru ya wastani ya molekuli za mvuke ni kubwa kuliko saizi ya mstari wa chumba cha utupu, baada ya atomi na molekuli za mvuke wa filamu kutoroka kutoka kwenye uso wa chanzo cha uvukizi, hazizuiwi na mgongano wa molekuli au atomi zingine, na kufikia moja kwa moja uso wa substrate ili kufunikwa. Kutokana na joto la chini la substrate, chembe za mvuke za filamu hupanda juu yake na kuunda filamu.
Ili kuboresha mshikamano wa molekuli za uvukizi na substrate, substrate inaweza kuanzishwa kwa joto sahihi au kusafisha ion. Mipako ya uvukizi wa ombwe hupitia michakato ifuatayo ya kimwili kutoka kwa uvukizi wa nyenzo, usafirishaji hadi utuaji ndani ya filamu.
(1)Kwa kutumia njia mbalimbali za kubadilisha aina nyingine za nishati kuwa nishati ya joto, nyenzo za filamu huwashwa ili kuyeyuka au kusalimishwa kuwa chembe za gesi (atomi, molekuli au makundi ya atomiki) kwa kiasi fulani cha nishati (0.1 hadi 0.3 eV).
(2)Chembe za gesi huondoka kwenye uso wa filamu na husafirishwa hadi kwenye uso wa substrate kwa kasi fulani ya mwendo, kimsingi bila mgongano, kwa mstari wa moja kwa moja.
(3)Chembe chembe za gesi zinazofikia uso wa substrate huungana na nukleati, na kisha hukua hadi kuwa filamu ya awamu dhabiti.
(4)Kupanga upya au kuunganisha kemikali kwa atomi zinazounda filamu.
2, Kupokanzwa kwa uvukizi
(1) Uvukizi wa kupokanzwa unaostahimili
Uvukizi wa kupokanzwa ni njia rahisi na inayotumika zaidi ya kupokanzwa, kwa ujumla inatumika kwa nyenzo za mipako zenye kiwango cha kuyeyuka chini ya 1500 ℃, metali za kiwango cha juu cha kuyeyuka kwenye waya au umbo la karatasi (W, Mo, Ti, Ta, nitridi ya boroni, n.k.) kawaida hutengenezwa kuwa umbo linalofaa la chanzo cha uvukizi, kubeba na vifaa vya kuyeyuka kwa nyenzo za uvukizi wa Joto au metal ya sasa ya kuyeyuka. nyenzo mchovyo, umbo la chanzo uvukizi hasa ni pamoja na mbalimbali strand ond, U-umbo, sine wimbi, sahani nyembamba, mashua, koni kikapu, nk Wakati huo huo, njia inahitaji uvukizi chanzo nyenzo kuwa na kiwango cha juu myeyuko, chini kueneza shinikizo la mvuke, mali ya kemikali imara, si kuwa na mmenyuko wa kemikali na nyenzo za mipako, mabadiliko ya joto la juu, mabadiliko ya joto ya juu, nk kwa njia ya upinzani wa mvuke wa joto, ni muhimu kupitisha mvuke wa sasa. chanzo cha kuifanya ipate joto na kuyeyusha nyenzo za filamu kwa kupasha joto moja kwa moja, au kuweka nyenzo ya filamu kwenye chombo kilichotengenezwa kwa grafiti na oksidi fulani za chuma zinazostahimili joto la juu (kama vile A202, B0) na vifaa vingine vya kupokanzwa kwa njia isiyo ya moja kwa moja ili kuyeyuka.
Upinzani wa mipako ya uvukizi wa joto ina vikwazo: metali za kinzani zina shinikizo la chini la mvuke, ambayo ni vigumu kufanya filamu nyembamba; baadhi ya vipengele ni rahisi kuunda alloy na waya inapokanzwa; si rahisi kupata utungaji sare wa filamu ya alloy. Kwa sababu ya muundo rahisi, bei ya chini na uendeshaji rahisi wa njia ya uvukizi wa kupokanzwa inapokanzwa, ni matumizi ya kawaida sana ya njia ya uvukizi.
(2) Uvukizi wa boriti ya elektroni inapokanzwa
Uvukizi wa boriti ya elektroni ni njia ya kuyeyusha nyenzo za mipako kwa kuipiga kwa boriti ya elektroni yenye msongamano wa juu wa nishati kwa kuiweka kwenye crucible ya shaba iliyopozwa na maji. Chanzo cha uvukizi kina chanzo cha utoaji wa elektroni, chanzo cha nguvu cha kuongeza kasi ya elektroni, crucible (kawaida crucible ya shaba) , coil ya shamba la magnetic, na seti ya maji ya baridi, nk Katika kifaa hiki, nyenzo za kupokanzwa huwekwa kwenye crucible iliyopozwa na maji, na boriti ya elektroni hupiga boriti ya elektroni, wakati sehemu ndogo sana ya joto iliyobaki inabakia chini ya sehemu ndogo sana ya athari ya joto. crucible, ambayo inaweza kuonekana kama sehemu ya bombarded ya crucible. Kwa hivyo, njia ya kupokanzwa boriti ya elektroni kwa uvukizi inaweza kuzuia uchafuzi kati ya nyenzo za mipako na nyenzo za chanzo cha uvukizi.
Muundo wa chanzo cha uvukizi wa boriti ya elektroni inaweza kugawanywa katika aina tatu: bunduki moja kwa moja (bunduki za Boules) , bunduki za pete (zilizopotoka kwa umeme) na e-bunduki (zilizopotoka kwa sumaku) . Kiini kimoja au zaidi kinaweza kuwekwa kwenye kituo cha uvukizi, ambacho kinaweza kuyeyuka na kuweka vitu vingi tofauti kwa wakati mmoja au tofauti.
Vyanzo vya uvukizi wa boriti ya elektroni vina faida zifuatazo.
①Msongamano mkubwa wa boriti ya chanzo cha uvukizi wa boriti ya elektroni inaweza kupata msongamano mkubwa zaidi wa nishati kuliko chanzo cha joto kinachokinza, ambacho kinaweza kuyeyusha nyenzo za kiwango cha juu cha kuyeyuka, kama vile W, Mo, Al2O3, n.k..
②Nyenzo za kupaka huwekwa kwenye chombo cha shaba kilichopozwa na maji, ambacho kinaweza kuzuia uvukizi wa nyenzo za chanzo cha uvukizi, na majibu kati yao.
③ Joto linaweza kuongezwa moja kwa moja kwenye uso wa nyenzo za mipako, ambayo hufanya ufanisi wa joto kuwa juu na upotezaji wa upitishaji joto na mionzi ya joto kuwa chini.
Ubaya wa njia ya uvukizi wa boriti ya elektroni ni kwamba elektroni za msingi kutoka kwa bunduki ya elektroni na elektroni za sekondari kutoka kwenye uso wa nyenzo za mipako zitaongeza atomi za uvukizi na molekuli za gesi zilizobaki, ambayo itaathiri ubora wa filamu wakati mwingine.
(3) Uvukizi wa kupokanzwa kwa masafa ya juu
Uvukizi wa kupokanzwa kwa introduktionsutbildning ya juu-frequency ni kuweka crucible na nyenzo mipako katikati ya high-frequency ond coil, ili nyenzo mipako inazalisha nguvu eddy sasa na athari hysteresis chini ya introduktionsutbildning ya high-frequency sumakuumeme shamba, ambayo husababisha safu ya filamu ya joto hadi ni vaporizes na kuyeyuka. Chanzo cha uvukizi kwa ujumla huwa na koili ya masafa ya juu iliyopozwa na maji na grafiti au kauri (oksidi ya magnesiamu, oksidi ya alumini, oksidi ya boroni, n.k.) ya kusagwa. Ugavi wa umeme wa mzunguko wa juu hutumia mzunguko wa elfu kumi hadi laki kadhaa za Hz, nguvu ya pembejeo ni kadhaa hadi kilowati mia kadhaa, ndogo ya kiasi cha nyenzo za membrane, juu ya mzunguko wa induction. Mzunguko wa coil ya induction kawaida hufanywa kwa bomba la shaba lililopozwa na maji.
Hasara ya njia ya uvukizi wa uvukizi wa induction ya juu-frequency ni kwamba si rahisi kurekebisha nguvu ya pembejeo, ina faida zifuatazo.
①Kiwango cha juu cha uvukizi
② Halijoto ya chanzo cha uvukizi ni sare na dhabiti, kwa hivyo si rahisi kutoa uzushi wa matone ya mipako, na inaweza pia kuzuia kutokea kwa mashimo kwenye filamu iliyowekwa.
③Chanzo cha uvukizi hupakiwa mara moja, na halijoto ni rahisi kiasi na ni rahisi kudhibiti.
Muda wa kutuma: Oct-28-2022
