По време на нанасяне на покритие чрез изпаряване, зараждането и растежът на филмовия слой са в основата на различни технологии за йонно покритие
1. Нуклеация
Inтехнология за нанасяне на покритие чрез вакуумно изпаряване, след като частиците на филмовия слой се изпарят от източника на изпарение под формата на атоми, те летят директно към детайла във висок вакуум и образуват филмовия слой чрез зараждане и растеж на повърхността на детайла.По време на вакуумно изпаряване енергията на атомите на филмовия слой, излизащи от източника на изпарение, е около 0,2 eV.Когато кохезията между частиците на филмовия слой е по-голяма от силата на свързване между атомите на филмовия слой и детайла, се образува островно ядро.Един атом от филмовия слой остава на повърхността на детайла за известно време, извършвайки неравномерно движение, дифузия, миграция или сблъсък с други атоми, за да образува атомни клъстери. Броят на атомите в атомния клъстер достига определена критична стойност, стабилен образува се ядро, наречено ядро с хомогенна форма.
гладка и съдържа много дефекти и стъпки, което причинява разликата в силата на адсорбция на различните части на детайла към радиоактивните атоми.Енергията на адсорбция на повърхността на дефекта е по-голяма от тази на нормалната повърхност, така че тя се превръща в активен център, което е благоприятно за преференциална нуклеация, наречена хетерогенна нуклеация.Когато кохезионната сила е равна на силата на свързване или силата на свързване между мембранните атоми и детайла е по-голяма от кохезионната сила между мембранните атоми, се образува ламеларна структура.В технологията за йонно покритие в повечето случаи се образува островно ядро.
2. Растеж
След като се образува сърцевината на филма, тя продължава да расте, като улавя падащите атоми. Островите растат и се комбинират помежду си, за да образуват по-големи полукълба, като постепенно образуват полусферичен островен слой, който се разпространява по повърхността на детайла.
Когато атомната енергия на филмовия слой е висока, тя може да дифундира достатъчно върху повърхността и може да се образува гладък непрекъснат филм, когато последващите входящи атомни клъстери са малки. Ако дифузията на атомите на повърхността е слаба и размерът на отложените клъстери са големи, те съществуват като големи полуостровни ядра. Горната част на ядрото на острова има силен ефект на засенчване върху вдлъбнатата част, което е „ефектът на сянка“. Проекцията на повърхността е по-благоприятна за улавяне на последващи отложени атоми и преференциален растеж, което води до нарастваща степен на вдлъбнатина на повърхността за образуване на конични или колонни кристали с достатъчен размер.Между коничните кристали се образуват проникващи кухини и стойността на грапавостта на повърхността се увеличава. Фина тъкан може да се получи при висок вакуум, с намаляването на степента на вакуум микроструктурата на мембраната става все по-дебела и по-дебела.
Време на публикуване: 24 май 2023 г