Під час нанесення покриття за допомогою випаровування зародження та зростання шару плівки є основою різних технологій іонного покриття
1. Зародження
Inтехнологія нанесення покриття вакуумним випаровуваннямПісля того, як частинки шару плівки випаровуються з джерела випаровування у формі атомів, вони летять безпосередньо до заготовки у високому вакуумі та утворюють шар плівки шляхом зародження та росту на поверхні заготовки.Під час вакуумного випаровування енергія атомів плівкового шару, що вириваються з джерела випаровування, становить близько 0,2 еВ.Коли зчеплення між частинками шару плівки перевищує силу зв’язку між атомами шару плівки та деталлю, утворюється ядро острова.Один атом шару плівки залишається на поверхні заготовки протягом певного часу, здійснюючи нерегулярний рух, дифузію, міграцію або зіткнення з іншими атомами для утворення атомних кластерів Кількість атомів в атомному кластері досягає певного критичного значення, стабільного утворюється ядро, називається ядром однорідної форми.
гладкий і містить багато дефектів і сходинок, що викликає різницю в силі адсорбції різних частин заготовки на радіоактивні атоми.Енергія адсорбції поверхні дефекту більша, ніж енергія нормальної поверхні, тому вона стає активним центром, який сприяє переважному зародженню, яке називається гетерогенним зародженням.Коли сила когезії дорівнює силі зв’язування або сила зв’язку між атомами мембрани та деталлю більша, ніж сила когезії між атомами мембрани, утворюється пластинчаста структура.У технології іонного покриття в більшості випадків формується острівне ядро.
2.Ріст
Коли ядро плівки сформовано, воно продовжує рости, захоплюючи падаючі атоми. Острівці ростуть і поєднуються один з одним, утворюючи більші півкулі, поступово утворюючи напівсферичний острівний шар, який поширюється поверхнею заготовки.
Коли атомна енергія шару плівки висока, він може достатньо дифундувати на поверхні, і гладка суцільна плівка може утворюватися, коли наступні вхідні атомні кластери малі. Якщо дифузія атомів на поверхні слабка і розмір осаджені кластери великі, вони існують як великі півострівні ядра. Верхівка острівного ядра має сильний ефект затінення увігнутої частини, тобто «ефект тіні». Проекція поверхні є більш сприятливою для захоплення наступних осаджених атомів і переважного зростання, що призводить до збільшення ступеня увігнутості на поверхні з утворенням конічних або стовпчастих кристалів достатнього розміру.Між конічними кристалами утворюються проникаючі порожнечі, і значення шорсткості поверхні збільшується. Тонка тканина може бути отримана при високому вакуумі, зі зменшенням ступеня вакууму мікроструктура мембрани стає все товстішою.
Час публікації: 24 травня 2023 р