Počas odparovania je nukleácia a rast filmovej vrstvy základom rôznych technológií iónového poťahovania
1. Nukleácia
Intechnológia vákuového naparovaniaPo odparení častíc filmovej vrstvy zo zdroja odparovania vo forme atómov letia priamo k obrobku vo vysokom vákuu a vytvárajú vrstvu filmu nukleáciou a rastom na povrchu obrobku.Počas vákuového odparovania je energia atómov filmovej vrstvy unikajúcich zo zdroja odparovania asi 0,2 eV.Keď je súdržnosť medzi časticami filmovej vrstvy väčšia ako väzbová sila medzi atómami filmovej vrstvy a obrobkom, vytvorí sa ostrovné jadro.Atóm jedinej vrstvy filmu zostáva na povrchu obrobku po určitú dobu a vykonáva nepravidelný pohyb, difúziu, migráciu alebo kolíziu s inými atómami za vzniku atómových zhlukov Počet atómov v atómovom zhluku dosahuje určitú kritickú hodnotu, stabilnú vzniká jadro, nazývané homogénne tvarované jadro.
hladká a obsahuje veľa defektov a krokov, čo spôsobuje rozdiel v adsorpčnej sile rôznych častí obrobku na rádioaktívne atómy.Adsorpčná energia povrchu defektu je väčšia ako energia normálneho povrchu, takže sa stáva aktívnym centrom, čo vedie k preferenčnej nukleácii, nazývanej heterogénna nukleácia.Keď je kohézna sila rovná väzbovej sile alebo väzbová sila medzi atómami membrány a obrobkom je väčšia ako súdržná sila medzi atómami membrány, vytvorí sa lamelárna štruktúra.V technológii iónového pokovovania sa vo väčšine prípadov vytvára ostrovné jadro.
2. Rast
Akonáhle sa vytvorí jadro fólie, pokračuje v raste zachytávaním dopadajúcich atómov. Ostrovy rastú a navzájom sa spájajú, aby vytvorili väčšie pologule, pričom postupne vytvárajú pologuľovú ostrovčekovú vrstvu, ktorá sa šíri po povrchu obrobku.
Keď je atómová energia vrstvy filmu vysoká, môže dostatočne difundovať na povrch a môže sa vytvoriť hladký súvislý film, keď sú nasledujúce prichádzajúce atómové zhluky malé. Ak je difúzia atómov na povrchu slabá a veľkosť deponované zhluky sú veľké, existujú ako veľké polostrovné jadrá. Vrch jadra ostrova má silný tieniaci efekt na konkávnu časť, čiže „tieňový efekt“. Projekcia povrchu je vhodnejšia na zachytenie následne uložených atómov a preferenčný rast, čo má za následok narastajúci stupeň konkávnosti na povrchu za vzniku kužeľovitých alebo stĺpcových kryštálov dostatočnej veľkosti.Medzi kužeľovými kryštálmi sa vytvárajú penetračné dutiny a zvyšuje sa hodnota drsnosti povrchu. Jemné tkanivo možno získať pri vysokom vákuu, s poklesom stupňa vákua sa mikroštruktúra membrány stáva hrubšou a hrubšou.
Čas odoslania: 24. mája 2023