వాక్యూమ్ ఎవాపరేషన్ కోటింగ్ టెక్నాలజీ పరిచయం

2. బాష్పీభవన తాపనం

(1) నిరోధక తాపన బాష్పీభవనం
నిరోధక తాపన బాష్పీభవనం అనేది అత్యంత సరళమైన మరియు సర్వసాధారణంగా ఉపయోగించే తాపన పద్ధతి. ఇది సాధారణంగా 1500℃ కంటే తక్కువ ద్రవీభవన స్థానం ఉన్న పూత పదార్థాలకు వర్తిస్తుంది. తీగ లేదా పలక ఆకారంలో ఉండే అధిక ద్రవీభవన స్థానం గల లోహాలను (W, Mo, Ti, Ta, బోరాన్ నైట్రైడ్, మొదలైనవి) సాధారణంగా తగిన ఆకారంలో బాష్పీభవన మూలంగా తయారుచేసి, దానిలో బాష్పీభవన పదార్థాలను నింపుతారు. విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క జౌల్ ఉష్ణం ద్వారా పూత పదార్థాన్ని కరిగించి, బాష్పీభవనం లేదా ఉత్పతనం చెందిస్తారు. బాష్పీభవన మూలం యొక్క ఆకారాలలో ప్రధానంగా బహుళ-పోగుల సర్పిలాకారం, U-ఆకారం, సైన్ వేవ్, పలుచని పలక, పడవ, శంకు ఆకారపు బుట్ట మొదలైనవి ఉంటాయి. అదే సమయంలో, ఈ పద్ధతికి బాష్పీభవన మూల పదార్థానికి అధిక ద్రవీభవన స్థానం, తక్కువ సంతృప్త బాష్ప పీడనం, స్థిరమైన రసాయన లక్షణాలు, అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద పూత పదార్థంతో రసాయన చర్య జరగకపోవడం, మంచి ఉష్ణ నిరోధకత, శక్తి సాంద్రతలో చిన్న మార్పు మొదలైన లక్షణాలు అవసరం. ఇది బాష్పీభవన మూలం ద్వారా అధిక విద్యుత్‌ను పంపి, ప్రత్యక్ష తాపనం ద్వారా ఫిల్మ్ పదార్థాన్ని వేడి చేసి బాష్పీభవనం చెందిస్తుంది, లేదా గ్రాఫైట్ మరియు కొన్ని అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధక లోహ ఆక్సైడ్‌లతో (ఉదాహరణకు) తయారుచేసిన మూసలో ఫిల్మ్ పదార్థాన్ని ఉంచుతుంది. A202, B0) మరియు ఇతర పదార్థాలను పరోక్షంగా వేడిచేసి ఆవిరి చేయడానికి.
నిరోధక తాపన బాష్పీభవన పూతకు కొన్ని పరిమితులు ఉన్నాయి: అధిక ఉష్ణోగ్రతను తట్టుకునే లోహాలకు బాష్పీభవన పీడనం తక్కువగా ఉంటుంది, దీనివల్ల పలుచని పొరను తయారు చేయడం కష్టం; కొన్ని మూలకాలు తాపన తీగతో సులభంగా మిశ్రమలోహంగా ఏర్పడతాయి; మిశ్రమలోహ పొర యొక్క ఏకరీతి కూర్పును పొందడం అంత సులభం కాదు. నిరోధక తాపన బాష్పీభవన పద్ధతి యొక్క సరళమైన నిర్మాణం, తక్కువ ధర మరియు సులభమైన నిర్వహణ కారణంగా, ఇది బాష్పీభవన పద్ధతులలో అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించేది.

(2) ఎలక్ట్రాన్ పుంజం తాపన బాష్పీభవనం
ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ ఎవాపరేషన్ అనేది, నీటితో చల్లబరిచిన రాగి మూసలో పూత పదార్థాన్ని ఉంచి, దానిపై అధిక శక్తి సాంద్రత గల ఎలక్ట్రాన్ పుంజాన్ని ప్రయోగించడం ద్వారా దానిని బాష్పీభవనం చేసే ఒక పద్ధతి. ఈ బాష్పీభవన మూలంలో ఒక ఎలక్ట్రాన్ ఉద్గార మూలం, ఒక ఎలక్ట్రాన్ త్వరణ శక్తి మూలం, ఒక మూస (సాధారణంగా రాగి మూస), ఒక అయస్కాంత క్షేత్ర కాయిల్, మరియు ఒక శీతలీకరణ నీటి సెట్ మొదలైనవి ఉంటాయి. ఈ పరికరంలో, వేడి చేసిన పదార్థాన్ని నీటితో చల్లబరిచిన మూసలో ఉంచుతారు, మరియు ఎలక్ట్రాన్ పుంజం ఆ పదార్థంలోని చాలా చిన్న భాగాన్ని మాత్రమే ఢీకొంటుంది. మిగిలిన పదార్థంలో అధిక భాగం మూస యొక్క శీతలీకరణ ప్రభావం వల్ల చాలా తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉంటుంది, దీనిని మూస యొక్క ఢీకొట్టబడిన భాగంగా పరిగణించవచ్చు. ఈ విధంగా, బాష్పీభవనం కోసం ఎలక్ట్రాన్ బీమ్‌తో వేడిచేసే పద్ధతి, పూత పదార్థానికి మరియు బాష్పీభవన మూల పదార్థానికి మధ్య కలుషితాన్ని నివారించగలదు.
ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ బాష్పీభవన మూలం యొక్క నిర్మాణాన్ని మూడు రకాలుగా విభజించవచ్చు: స్ట్రెయిట్ గన్స్ (బౌల్స్ గన్స్), రింగ్ గన్స్ (విద్యుత్ ద్వారా విక్షేపం చెందేవి) మరియు ఇ-గన్స్ (అయస్కాంత ద్వారా విక్షేపం చెందేవి). ఒక బాష్పీభవన సదుపాయంలో ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మూసలను ఉంచవచ్చు, ఇవి అనేక విభిన్న పదార్థాలను ఏకకాలంలో లేదా విడివిడిగా బాష్పీభవనం చెందించి, నిక్షేపించగలవు.

ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ ఎవాపరేషన్ సోర్స్‌లకు ఈ క్రింది ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి.
① ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ బాంబార్డ్‌మెంట్ ఎవాపరేషన్ సోర్స్ యొక్క అధిక బీమ్ సాంద్రత, రెసిస్టెన్స్ హీటింగ్ సోర్స్ కంటే చాలా ఎక్కువ శక్తి సాంద్రతను పొందగలదు, దీనితో W, Mo, Al2O3 మొదలైన అధిక ద్రవీభవన స్థానం గల పదార్థాలను బాష్పీభవనం చేయవచ్చు.
② పూత పదార్థాన్ని నీటితో చల్లబరిచిన రాగి మూసలో ఉంచుతారు, దీనివల్ల బాష్పీభవన మూల పదార్థం ఆవిరైపోకుండా మరియు వాటి మధ్య జరిగే రసాయన చర్యను నివారించవచ్చు.
③పూత పదార్థం యొక్క ఉపరితలానికి నేరుగా వేడిని అందించవచ్చు, దీనివల్ల ఉష్ణ సామర్థ్యం అధికంగాను మరియు ఉష్ణ వాహకత, ఉష్ణ వికిరణ నష్టాలు తక్కువగాను ఉంటాయి.
ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ హీటింగ్ ఎవాపరేషన్ పద్ధతి యొక్క ప్రతికూలత ఏమిటంటే, ఎలక్ట్రాన్ గన్ నుండి వెలువడే ప్రాథమిక ఎలక్ట్రాన్లు మరియు పూత పదార్థం యొక్క ఉపరితలం నుండి వెలువడే ద్వితీయ ఎలక్ట్రాన్లు, ఆవిరయ్యే పరమాణువులను మరియు మిగిలిపోయిన వాయు అణువులను అయనీకరణం చేస్తాయి, ఇది కొన్నిసార్లు ఫిల్మ్ యొక్క నాణ్యతను ప్రభావితం చేస్తుంది.

(3) అధిక పౌనఃపున్య ప్రేరక తాపన బాష్పీభవనం
అధిక-పౌనఃపున్య ప్రేరణ తాపన బాష్పీభవనం అంటే, పూత పదార్థం ఉన్న మూసను అధిక-పౌనఃపున్య సర్పిలాకార కాయిల్ మధ్యలో ఉంచడం. దీనివల్ల, అధిక-పౌనఃపున్య విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ప్రేరణ కింద పూత పదార్థం బలమైన సుడి ప్రవాహాన్ని మరియు హిస్టెరిసిస్ ప్రభావాన్ని సృష్టిస్తుంది. ఇది పొర వేడెక్కి, ఆవిరైపోయే వరకు వేడి చేస్తుంది. బాష్పీభవన మూలం సాధారణంగా నీటితో చల్లబరిచే అధిక-పౌనఃపున్య కాయిల్ మరియు గ్రాఫైట్ లేదా సిరామిక్ (మెగ్నీషియం ఆక్సైడ్, అల్యూమినియం ఆక్సైడ్, బోరాన్ ఆక్సైడ్ మొదలైనవి) మూసను కలిగి ఉంటుంది. అధిక పౌనఃపున్య విద్యుత్ సరఫరా పదివేల నుండి కొన్ని లక్షల హెర్ట్జ్‌ల పౌనఃపున్యాన్ని ఉపయోగిస్తుంది, ఇన్‌పుట్ పవర్ కొన్ని వందల కిలోవాట్ల వరకు ఉంటుంది. పొర పదార్థం యొక్క పరిమాణం ఎంత చిన్నగా ఉంటే, ప్రేరణ పౌనఃపున్యం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది. ప్రేరణ కాయిల్ సాధారణంగా నీటితో చల్లబరిచే రాగి గొట్టంతో తయారు చేయబడుతుంది.
అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ ఇండక్షన్ హీటింగ్ ఎవాపరేషన్ పద్ధతి యొక్క ప్రతికూలత ఏమిటంటే, ఇన్‌పుట్ పవర్‌ను సూక్ష్మంగా సర్దుబాటు చేయడం అంత సులభం కాదు, కానీ దీనికి ఈ క్రింది ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి.
①అధిక బాష్పీభవన రేటు
②బాష్పీభవన మూలం యొక్క ఉష్ణోగ్రత ఏకరీతిగా మరియు స్థిరంగా ఉంటుంది, కాబట్టి పూత బిందువులు చిందడం అనే దృగ్విషయం సులభంగా ఏర్పడదు, మరియు ఇది పూత పూసిన పొరపై సూక్ష్మరంధ్రాలు ఏర్పడే దృగ్విషయాన్ని కూడా నివారించగలదు.
③బాష్పీభవన మూలాన్ని ఒకసారి లోడ్ చేస్తే సరిపోతుంది, మరియు ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించడం చాలా సులభం మరియు సరళంగా ఉంటుంది.