الاختلافات بين طلاء التبخر وطلاء الاخرق

كما نعلم جميعًا، يتم استخدام التبخر الفراغي والرش الأيوني بشكل شائع في الطلاء الفراغي. ما هو الفرق بين طلاء التبخر وطلاء الاخرق؟ بعد ذلك، سيشاركنا الخبراء الفنيون من RSM.

طلاء التبخر الفراغي هو تسخين المادة المراد تبخيرها إلى درجة حرارة معينة عن طريق التسخين بالمقاومة أو شعاع الإلكترون وقصف الليزر في بيئة بدرجة فراغ لا تقل عن 10-2 باسكال، بحيث تنطلق طاقة الاهتزاز الحراري للجزيئات أو تتجاوز الذرات الموجودة في المادة طاقة الارتباط للسطح، بحيث يتبخر أو يتسامى عدد كبير من الجزيئات أو الذرات، ويترسب مباشرة على الركيزة لتكوين فيلم. يستخدم طلاء الرش الأيوني الحركة عالية السرعة للأيونات الموجبة الناتجة عن تفريغ الغاز تحت تأثير المجال الكهربائي لقصف الهدف باعتباره الكاثود، بحيث تهرب الذرات أو الجزيئات الموجودة في الهدف وتترسب على سطح قطعة العمل المطلية لتكوينها الفيلم المطلوب .

الطريقة الأكثر استخدامًا لطلاء التبخر الفراغي هي التسخين بالمقاومة، والذي يتميز بمزايا الهيكل البسيط والتكلفة المنخفضة والتشغيل المريح؛ العيب هو أنها غير مناسبة للمعادن المقاومة للحرارة والمواد العازلة المقاومة لدرجات الحرارة العالية. يمكن لتسخين شعاع الإلكترون والتسخين بالليزر التغلب على عيوب التسخين بالمقاومة. في تسخين شعاع الإلكترون، يتم استخدام شعاع الإلكترون المركز لتسخين المادة المقذوفة مباشرة، وتتحول الطاقة الحركية لشعاع الإلكترون إلى طاقة حرارية، مما يجعل المادة تتبخر. يستخدم التسخين بالليزر ليزر عالي الطاقة كمصدر للتدفئة، ولكن نظرًا لارتفاع تكلفة الليزر عالي الطاقة، لا يمكن استخدامه إلا في عدد قليل من مختبرات الأبحاث في الوقت الحاضر.

تكنولوجيا الاخرق تختلف عن تكنولوجيا التبخر الفراغي. يشير "الاخرق" إلى الظاهرة التي تقصف فيها الجسيمات المشحونة السطح الصلب (الهدف) وتجعل الذرات أو الجزيئات الصلبة تنطلق من السطح. معظم الجسيمات المنبعثة تكون في حالة ذرية، وهو ما يسمى غالبًا بالذرات المتناثرة. يمكن أن تكون الجسيمات المتناثرة المستخدمة لقصف الهدف عبارة عن إلكترونات أو أيونات أو جسيمات محايدة. ولأن الأيونات سهلة التسارع تحت المجال الكهربائي للحصول على الطاقة الحركية المطلوبة، فإن معظمها يستخدم الأيونات كجسيمات مقذوفة. تعتمد عملية الرش على تفريغ التوهج، أي أن الأيونات المتطايرة تأتي من تفريغ الغاز. تعتمد تقنيات الرش المختلفة أوضاعًا مختلفة لتفريغ التوهج. يستخدم رش الصمام الثنائي DC تفريغ توهج DC؛ الاخرق الثلاثي هو تفريغ توهج مدعوم بالكاثود الساخن. يستخدم رش التردد اللاسلكي تفريغ توهج التردد اللاسلكي؛ الاخرق المغنطروني هو تفريغ توهج يتم التحكم فيه بواسطة مجال مغناطيسي حلقي.

بالمقارنة مع طلاء التبخر الفراغي، فإن طلاء الاخرق له العديد من المزايا. على سبيل المثال، يمكن أن تتطاير أي مادة، وخاصة العناصر والمركبات ذات نقطة انصهار عالية وضغط بخار منخفض؛ الالتصاق بين الفيلم المرشوش والركيزة جيد؛ كثافة الفيلم عالية. يمكن التحكم في سمك الفيلم والتكرار جيد. العيب هو أن المعدات معقدة وتتطلب أجهزة عالية الجهد.

بالإضافة إلى ذلك، فإن الجمع بين طريقة التبخر وطريقة الرش هو الطلاء الأيوني. تتمثل مزايا هذه الطريقة في أن الفيلم الذي تم الحصول عليه يتمتع بالتصاق قوي مع الركيزة ومعدل ترسيب عالي وكثافة عالية للفيلم.