อุณหภูมิการระเหยของชั้นฟิล์มและความดันไอ

ชั้นฟิล์มในแหล่งระเหยความร้อนสามารถทำให้อนุภาคของเมมเบรนในรูปแบบของอะตอม (หรือโมเลกุล) เข้าไปในช่องว่างเฟสก๊าซได้ ภายใต้ความร้อนสูงของแหล่งระเหย อะตอมหรือโมเลกุลบนพื้นผิวของเมมเบรนจะได้รับพลังงานเพียงพอที่จะเอาชนะแรงตึงผิวและระเหยออกจากพื้นผิว อะตอมหรือโมเลกุลที่ระเหยเหล่านี้จะอยู่ในสถานะก๊าซในสุญญากาศหรือช่องว่างเฟสก๊าซ วัสดุโลหะหรือไม่ใช่โลหะ

ในสภาพแวดล้อมสูญญากาศ กระบวนการให้ความร้อนและการระเหยของวัสดุเมมเบรนสามารถปรับปรุงได้ สภาพแวดล้อมสูญญากาศจะลดผลกระทบของความดันบรรยากาศต่อกระบวนการระเหย ทำให้กระบวนการระเหยดำเนินการได้ง่ายขึ้น ที่ความดันบรรยากาศ วัสดุจะต้องอยู่ภายใต้แรงกดดันที่มากขึ้นเพื่อเอาชนะความต้านทานของก๊าซ ในขณะที่ในสูญญากาศ ความต้านทานนี้จะลดลงอย่างมาก ทำให้วัสดุระเหยได้ง่ายขึ้น ในกระบวนการเคลือบระเหย อุณหภูมิการระเหยและความดันไอของวัสดุแหล่งระเหยเป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกวัสดุแหล่งระเหย สำหรับการเคลือบ Cd (Se, s) อุณหภูมิการระเหยมักจะอยู่ที่ 1,000 ~ 2,000 ℃ ดังนั้นคุณต้องเลือกวัสดุแหล่งระเหยที่มีอุณหภูมิการระเหยที่เหมาะสม เช่น อลูมิเนียมที่อุณหภูมิการระเหยที่ความดันบรรยากาศ 2,400 ℃ แต่ในสภาวะสูญญากาศ อุณหภูมิการระเหยจะลดลงอย่างมาก เนื่องจากไม่มีโมเลกุลในบรรยากาศในสิ่งกีดขวางสูญญากาศ ดังนั้นอะตอมหรือโมเลกุลของอลูมิเนียมจึงระเหยออกจากพื้นผิวได้ง่ายขึ้น ปรากฏการณ์นี้เป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญสำหรับการเคลือบระเหยสูญญากาศ ในบรรยากาศสูญญากาศ การระเหยของวัสดุฟิล์มจะทำได้ง่ายขึ้น จึงสามารถสร้างฟิล์มบางๆ ที่อุณหภูมิต่ำกว่าได้ อุณหภูมิที่ต่ำกว่านี้จะช่วยลดการเกิดออกซิเดชันและการสลายตัวของวัสดุ จึงทำให้สามารถเตรียมฟิล์มคุณภาพสูงขึ้นได้
ในระหว่างการเคลือบสูญญากาศ ความดันที่ไอของวัสดุฟิล์มสมดุลในของแข็งหรือของเหลวเรียกว่าความดันไออิ่มตัวที่อุณหภูมินั้น ความดันนี้สะท้อนถึงสมดุลไดนามิกของการระเหยและการควบแน่นที่อุณหภูมิที่กำหนด โดยทั่วไป อุณหภูมิในส่วนอื่นๆ ของห้องสูญญากาศจะต่ำกว่าอุณหภูมิของแหล่งระเหยมาก ซึ่งทำให้อะตอมหรือโมเลกุลของเมมเบรนที่ระเหยสามารถควบแน่นในส่วนอื่นๆ ของห้องได้ง่ายขึ้น ในกรณีนี้ หากอัตราการระเหยมากกว่าอัตราการควบแน่น ในสมดุลไดนามิก ความดันไอจะไปถึงความดันไออิ่มตัว นั่นคือ ในกรณีนี้ จำนวนอะตอมหรือโมเลกุลที่ระเหยจะเท่ากับจำนวนการควบแน่น และจะถึงจุดสมดุลไดนามิก

–บทความนี้เผยแพร่โดยผู้ผลิตเครื่องเคลือบสูญญากาศกว่างตงเจิ้นหัว