الدورات الدراسية: ترسيب الفراغ. تركيب الفراغ - تطبيق وأنواع التركيبات الفراغية

الأساسية الغرض الوظيفيمصنع الفراغ هو إنشاء وصيانة فراغ تقني ، والذي يتم تحقيقه عن طريق ضخ الخليط خارج النظام. تطبيق واسعتوجد مصانع التفريغ في الصناعات المعدنية والنسيجية والكيميائية والسيارات والأغذية والصناعات الدوائية. تشمل الأجزاء الرئيسية للتركيب مضخة ولوحة بها فلاتر ووحدة تحكم بالكاميرا.

التنقل:

استخدام المصانع الفراغية

يمكن استخدام التركيبات الفراغية للأبحاث المخبرية. المدرجة في المجاهر وأجهزة الكروماتوغرافيا والمبخرات وأنظمة الترشيح. لهذه الأغراض ، قد تكون الوحدة التي لن تشغل مساحة كبيرة مناسبة. أداء هذه الوحدات ليس في المقام الأول. غالبًا ما تكون مضخة فراغية أو مضخة جزيئية توربينية. عند العمل مع الغازات العدوانية ، فإن أفضل خيار هو مضخة الحجاب الحاجز.

تلعب أنظمة الفراغ دورًا مهمًا في معدات اختبار. أنها توفر المعدل اللازم لتسلق الطائرات. لكي تتم عملية الإقلاع أو الهبوط بنجاح ، من الضروري ضمان سرعة ضخ عالية.

تستخدم المضخات الجافة لأشباه الموصلات والرشاش محطات فراغلترسيب المواد. مثالي لإنشاء مكنسة كهربائية عالية جدًا. وتشمل هذه المضخات الجزيئية التوربينية والمبردة.

في صناعة المعادنتستخدم بنشاط المضخات التي لديها ما يكفي الإنتاجية. يجب أن تكون مقاومة للاهتراء ، حيث يوجد غبار وأوساخ في النظام. مضخات المخلب والمسمار التي تقوم بضخ الفراغ الأمامي سوف تتعامل بشكل مثالي مع المهام في المجال الصناعي. يمكن استخدام مضخات الانتشار.

وحدة الشفط 976A هي نوع معمل. إنه مصمم لتحديد تشبع الماء للخرسانة الإسفلتية في المختبر. حجم العمل للغرفة 2 لتر. وحدة التفريغ قادرة على خلق فراغ نهائي بحجم 1x10-2.

عناصر التركيبات الفراغية

تخلق التركيبات الفراغية وتحافظ على فراغ عمل في حجم محكم معين. كقاعدة عامة ، يتم استخدام العناصر التي لها نفس الغرض في أنواع مختلفة من التركيبات لهذا الغرض. وهي تشمل وحدة تحكم مع حامل تحكم ووحدة تفريغ وجهاز غطاء وأنظمة تبريد ونظام فراغ ومحرك رفع جرس. يتكون نظام التفريغ من مضخة من أي نوع ووحدة تفريغ وخطوط أنابيب ومقياس فراغ وتسرب كهرومغناطيسي.

أنظمة فراغ بوش

أنظمة الفراغ Busch هي ، أولاً وقبل كل شيء ، مضخات تفريغ عالية الجودة. تنتج الشركة تركيبات مثل نموذج الريشة الدوارة مضخة فراغ R5. إنها ذات جودة عالية وأداء. يتراوح ضغط الحد من 0.1 إلى 20 hPa. تصل سرعة الضخ المتوسطة إلى 1800 م 3 / ساعة. ثانيًا ، هذه مضخات شحمية وضواغط. واحد من هؤلاء هو نموذج المنك. تستخدم على نطاق واسع في الصناعة. خاصة عندما يكون من الضروري الحفاظ على مستوى ثابت من الفراغ. يتراوح ضغط الحد من 20 إلى 250 هيكتوباسكال. يمكن أن تصل سرعة الضخ إلى 1150 م 3 / ساعة.

تركيبات الفراغ بولات

أحد الأمثلة على التركيبات لتطبيق طبقات الطلاء الرقيقة هو نموذج بولات. ينتج تطبيق الفيلم بطريقة فراغ البلازما. يمكن طلاؤها بمواد أخرى موصلة للكهرباء. هذه هي الموليبدينوم والزركونيوم والنتريد والكربونيتريد. في البداية ، تم تطوير النموذج لطلاء أطقم الأسنان المعدنية. يشمل التركيب محطة ضخ وأداة تفريغ أمامية ومعدات كهربائية ذات صلة.

الشركات المصنعة الأخرى لأنظمة التفريغ

Agilent Technologies هي واحدة من أكبر الشركات المصنعة لمعدات التفريغ. بدأت الشركة في إنتاج مضخات التفريغ وأجهزة كشف التسرب ومقاييس الفراغ وزيوت التفريغ ومكونات أخرى للأنظمة.

شركة أبعاد الهواء متخصص في الإنتاج الضخم لمضخات الحجاب الحاجز عالية الجودة التي تأخذ عينات من الغازات المسببة للتآكل ، وكذلك ضواغط الحجاب الحاجز الجافة.

تقوم شركة Edwards بتصنيع تقنيات المختبرات والفراغ الصناعي. من بينها مضخات التفريغ ومقاييس الفراغ والمزيد. المعدات المساعدة. تشتهر بإطلاق مجموعة واسعة من المضخات من أنواع مختلفة.

مصانع طلاء الفراغ

بمساعدة وحدة الترسيب بالفراغ (UVN) ، يتم طلاء الأجزاء المختلفة بطبقات تؤدي وظائف موصلة وعازلة ومقاومة للتآكل وحاجز وغيرها من الوظائف. هذه الطريقة هي الأكثر شيوعًا بين عمليات الإلكترونيات الدقيقة الأخرى التي يتم فيها استخدام المعدنة. بفضل هذه التركيبات ، من الممكن الحصول على طلاء مضاد للانعكاس وترشيح وعاكس.

يمكن استخدام الألومنيوم والتنغستن والتيتانيوم والحديد والنيكل والكروم وما إلى ذلك كمواد طلاء. إذا لزم الأمر ، يمكن إضافة الأسيتيلين والنيتروجين والأكسجين إلى الوسط. التنشيط تفاعل كيميائيأثناء التسخين والتأين وتفكك الغاز. بعد إجراء الطلاء ، لا يلزم إجراء معالجة إضافية.

إن تركيب UVN-71 P-3 قادر على اختبار الرش التكنولوجي. وتشارك في الإنتاج الضخم لدوائر الفيلم المختلفة. بمساعدتها ، يتم إنتاج أغشية رقيقة تحت ظروف فراغ عالية. الطريقة المطبقة هي مقاومة تبخر المعادن.

تنتج وحدة الشفط UV-24 اختبارات المعملالأسفلت. يساعد في تحديد جودته. سمة مميزةمن هذه الوحدة - وجود دبابتين مفرغتين مترابطتين.

المغنطرون الاخرق

في الاخرق المغنطروني ، يتم ترسيب غشاء رقيق عن طريق رشاش الكاثود. تسمى الأجهزة التي تستخدم هذه الطريقة بخاخ المغنطرون. يمكن لهذه الوحدة رش العديد من المعادن والسبائك. عند استخدامه في بيئات العمل المختلفة مع الأكسجين والنيتروجين وثاني أكسيد الكربون ، إلخ. يتم الحصول على أفلام ذات تركيبات مختلفة.

الاخرق الأيوني

مبدأ تشغيل تركيب الأيونات في الفراغ - القصف المواد الصلبةالأيونات. عندما يتم وضع الركيزة في الفراغ ، تصطدم بها الذرات ويتكون فيلم.

طرق الرش الأخرى

يمكن إجراء الترسيب بالفراغ باستخدام المعدات الدفعية والمستمرة. تُستخدم محطات الدُفعات لعدد معين من قطع العمل. في الإنتاج الضخم أو التسلسلي ، يتم استخدام التركيبات المستمرة. هناك أنواع من غرفة واحدة ومتعددة من معدات الرش. في التركيبات متعددة الغرف ، يتم ترتيب وحدات الترسيب في سلسلة. في جميع الغرف يتم رش مادة معينة. بين الوحدات توجد غرف قفل وجهاز نقل. إنهم يقومون بعمليات خلق الفراغ ، وتبخر مادة الفيلم ، والنقل بشكل منفصل.

وحدات فراغ

تقوم وحدة ضخ المياه ذات الحلقة الفراغية من النوع VVN 12 باستخراج الهواء والغازات غير العدوانية والخلائط الأخرى التي لا يتم تنظيفها من الرطوبة والغبار. الغاز الذي يدخل المحطة لا يحتاج إلى تنقية.

وحدة التخزين المؤقت للفراغ AVZ 180 عالمية ، ولها ضغط متبقي محدود جيد ، وزن خفيفوهو سريع ومضغوط.

الخصائص التقنية لوحدة التخزين المؤقت للفراغ AVZ 180.

وحدة الفراغ AVR 50 قادرة على ضخ الهواء والغازات غير العدوانية والأبخرة ومخاليط غازات البخار من الفراغات. إنه غير مخصص لضخ التركيبات المذكورة أعلاه من حاوية إلى أخرى. تتكون من مضختين: NVD-200 و 2NVR-5DM.

مرحبا يا اصدقاء.


لذا ، بدأت القصة قبل ذلك بقليل ، عندما حصلنا على غرفة مفرغة. لم يكن طريقها إلينا قريبًا ويمكن وصفه في قصة منفصلة ، لكن هذه ، كما يقولون ، "قصة مختلفة تمامًا". لا يسعني إلا أن أقول إنه حتى قبل ذلك كان يجلب للناس بعض الفوائد في أحد مختبرات جامعة غوتنغن.

أول شيء بدأنا في استخدام غرفة التفريغ به هو تجربة طريقة الترسيب الحراري للمعادن على الركائز. الطريقة بسيطة وقديمة قدم العالم. يتم وضع الهدف من المعدن المتطاير ، على سبيل المثال ، الفضة ، في بوتقة الموليبدينوم. توضع حوله عنصر تسخين. استخدمنا سلك سبائك التنغستن والرينيوم ، والذي تم جرحه في دوامة.

يبدو جهاز الرش الحراري الكامل كما يلي:

أدوات الرش الحراري للمعادن. أ. مجمعة ( شاشة واقيةوالصمام إزالته). التعيينات: 1 - بوتقة ، 2 - عنصر تسخين ، 3 - خط بخار ، 4 - رصاص حالي ، 5 - مزدوج حراري ، 6 - إطار عينة.

بعد مرور التيار (يذهب إلى حجرة التفريغ من خلال سدادات الضغط) ، يسخن اللولب ، ويسخن القارب ، حيث تسخن المادة المستهدفة أيضًا وتتبخر. ترتفع سحابة من بخار المعدن على طول خط أنابيب البخار وتغلف الجسم ، ومن الضروري وضع غشاء معدني عليه.

الطريقة نفسها بسيطة وجيدة ، ولكن هناك أيضًا عيوب: ارتفاع استهلاك الطاقة ، من الصعب وضع الأسطح (الأجسام) في سحابة البخار التي يجب أن يترسب عليها الفيلم. كما أن الالتصاق ليس هو الأفضل. تنطبق على مواد مختلفة، بما في ذلك المعادن والزجاج والبلاستيك وما إلى ذلك - بشكل أساسي - لأغراض البحث ، نظرًا لأننا نتقن فقط معدات التفريغ.

حان الوقت الآن للحديث عن نظام الفراغ. تم إجراء التجارب في حجرة مفرغة مزودة بنظام تفريغ يتكون من مضخة دورانية ذات فراغ أمامي ومضخة جزيئية توربينية وتوفر ضغطًا متبقيًا يبلغ 9.5 10 -6 - 1.2 10 -5 مم زئبق.
إذا بدا للوهلة الأولى أنه ليس بالأمر الصعب ، فهو في الحقيقة ليس كذلك. أولاً ، يجب أن تتمتع الغرفة نفسها بالضيق اللازم للحفاظ على فراغ عالي. يتم تحقيق ذلك عن طريق إحكام إغلاق جميع الحواف والفتحات الوظيفية. أغطية الشفاه العلوية والسفلية لها نفس الشيء ، من حيث المبدأ ، الأختام المطاطية، بالإضافة إلى أصغر الثقوب المصممة لتركيب النوافذ ، وأجهزة الاستشعار ، والأجهزة ، وأختام الضغط وأغطية الحواف الأخرى ، فقط بقطر أكبر بكثير. على سبيل المثال ، لإغلاق موثوق لمثل هذا الثقب


يتطلب شفة وحشية ومشابك كما هو موضح في هذه الصورة.


يقيس هذا المستشعر الفراغ في الغرفة ، وتذهب الإشارة منه إلى الجهاز ، مما يوضح مستوى الفراغ العالي.

يتحقق الفراغ بالمستوى المطلوب (على سبيل المثال 10-5 مم زئبق) على النحو التالي. أولاً ، يتم ضخ فراغ منخفض بواسطة مضخة فراغ أمامي إلى مستوى 10-2. عند الوصول إلى هذا المستوى ، يتم تشغيل مضخة عالية التفريغ (جزيء تربيني) ، حيث يمكن أن يدور الدوار بسرعة 40000 دورة في الدقيقة. في الوقت نفسه ، تستمر المضخة الأمامية في العمل - فهي تضخ الضغط من المضخة الجزيئية التوربينية نفسها. هذا الأخير هو وحدة متقلبة نوعًا ما ولعب أجهزتها "الرقيقة" دورًا معينًا في هذه القصة. نحن نستخدم مضخة أوساكا الفراغية الجزيئية اليابانية.

يوصى بتصريف الهواء الذي يتم ضخه من الغرفة بأبخرة الزيت في الغلاف الجوي ، حيث يمكن أن "تتناثر" قطرات الزيت الدقيقة في الغرفة بأكملها.

بعد أن تعاملنا مع نظام الفراغ وعملنا على الترسيب الحراري ، قررنا تجربة طريقة أخرى لترسيب الفيلم - المغنطرون. كانت لدينا خبرة طويلة في التواصل مع مختبر واحد كبير ، والذي طبقنا طلاء نانوي وظيفي لبعض تطوراتنا باستخدام طريقة رش المغنطرون. بالإضافة إلى ذلك ، لدينا علاقات وثيقة مع بعض أقسام MEPhI ومدرسة موسكو التقنية العليا وجامعات أخرى ، مما ساعدنا أيضًا على إتقان هذه التكنولوجيا.

لكن بمرور الوقت ، أردنا استخدام المزيد من الاحتمالات التي توفرها غرفة التفريغ.

سرعان ما أصبح لدينا مغنطرون صغير ، قررنا تكييفه مع ترسيب الفيلم.

إنها طريقة فراغ المغنطرون لترسيب الأغشية المعدنية والسيراميك الرقيقة التي تعتبر واحدة من أكثر الطرق إنتاجية واقتصادية وسهلة التشغيل بين الجميع الطرق الفيزيائيةالاخرق: التبخر الحراري ، المغنطرون ، الأيونات ، الليزر ، شعاع الإلكترون. يتم تثبيت المغنطرون في إحدى الفلنجات ، وهو مناسب للاستخدام. ومع ذلك ، لا يزال هذا غير كافٍ للترسيب ، لأنه يتطلب جهدًا معينًا ، ومياه تبريد ، وغازات يتم توفيرها لضمان اشتعال البلازما.

رحلة نظرية

بشكل مبسط ، يتم ترتيب المغنطرون على النحو التالي. على القاعدة ، التي تعمل أيضًا كدائرة مغناطيسية ، يتم وضع مغناطيسات قوية ، والتي تشكل مجالًا مغناطيسيًا قويًا. من ناحية أخرى ، يغلق المغناطيس طبق معدني، والذي يعمل كمصدر للمادة المتناثرة ويسمى الهدف. يتم تطبيق الجهد على المغنطرون ، ويتم تطبيق الأرض على جسم غرفة التفريغ. تشكل فرق الجهد بين المغنطرون وجسم الحجرة في جو مخلخ و حقل مغناطيسييؤدي إلى ما يلي. تدخل ذرة من غاز الأرجون المكون للبلازما في التأثير خطوط القوةمغناطيسي و الحقل الكهربائيويتأين تحت تأثيرهم. ينجذب الإلكترون المقذوف إلى جسم الحجرة. ينجذب أيون موجب إلى الهدف المغنطروني ، وبعد تسارعه تحت تأثير خطوط المجال المغناطيسي ، يضرب الهدف ويطرد منه جسيمًا. إنه يطير بزاوية معاكسة للزاوية التي يصطدم بها أيون ذرة الأرجون بالهدف. يطير الجسيم المعدني بعيدًا عن الهدف باتجاه الركيزة الموجودة مقابله ، والتي يمكن صنعها من أي مادة.

صنع أصدقاؤنا في الجامعة مصدر طاقة تيار مستمر بقوة 500 واط لهذا المغنطرون.

قمنا أيضًا ببناء نظام إمداد بالغاز لغاز الأرجون المكون للبلازما.

لاستيعاب الأشياء التي سيتم رش الأغشية عليها ، قمنا ببناء الجهاز التالي. يحتوي غطاء الغرفة الثقوب التكنولوجيةحيث يمكنك التثبيت أجهزة مختلفة: غدد كابلات الطاقة الكهربائية ، غدد كابلات المرور ، النوافذ الشفافة ، أجهزة الاستشعار ، إلخ. في واحدة من هذه الثقوب ، قمنا بتثبيت ختم ضغط لعمود دوار. خارج الحجرة ، قمنا بإحضار الدوران إلى هذا العمود من محرك كهربائي صغير. من خلال ضبط سرعة دوران الأسطوانة على ترتيب 2-5 هرتز ، حققنا انتظامًا جيدًا في تطبيق الأفلام حول محيط الأسطوانة.

من الأسفل ، أي داخل الحجرة ، قمنا بتثبيت سلة معدنية خفيفة على العمود ، يمكن تعليق الأشياء عليها. في متجر القرطاسية ، تُباع مثل هذه الأسطوانة القياسية كسلة نفايات وتبلغ تكلفتها حوالي 100 روبل.

الآن لدينا في المخزون كل ما هو مطلوب تقريبًا لترسيب الفيلم. استخدمنا المعادن التالية كأهداف: النحاس والتيتانيوم والفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم وسبائك النحاس والكروم.

وبدأوا في الغبار. من خلال النوافذ الشفافة في الغرفة ، يمكن للمرء أن يلاحظ توهج البلازما على سطح هدف المغنطرون. بهذه الطريقة ، قمنا بالتحكم "بالعين" في لحظة اشتعال البلازما وشدة الترسب.

جاءت طريقة التحكم في سمك الرش بطريقة بسيطة إلى حد ما. تم وضع نفس قطعة الرقاقة مع مساحة السطح المقاسة على الأسطوانة ، وتم قياس كتلتها قبل وبعد جلسة الرش. مع معرفة كثافة المعدن المترسب ، تم حساب سمك الطلاء المترسب بسهولة. تم التحكم في سمك الطلاء إما عن طريق تغيير وقت الترسيب أو عن طريق ضبط الجهد في مصدر طاقة المغنطرون. تُظهر هذه الصورة توازنًا دقيقًا يسمح لك بقياس كتلة العينات بدقة تصل إلى عشرة آلاف من الجرام.

طبقنا على مواد مختلفة: خشب ، معادن ، رقائق معدنية ، بلاستيك ، ورق ، أفلام بولي إيثيلين ، أقمشة ، باختصار ، كل ما يمكن وضعه في الحجرة وربطه بالأسطوانة. ركزنا بشكل أساسي على الحصول على تأثيرات زخرفية - تغيير اللون أو الإدراك اللمسي للسطح. في هذه العينات ذات الأصل العضوي وغير العضوي ، يمكنك رؤية الاختلاف في اللون قبل وبعد تطبيق الأغشية المعدنية المختلفة.

بشكل أكثر وضوحًا ، يكون الاختلاف في اللون قبل الرش وبعده واضحًا على الأقمشة والأفلام. هنا هو الجزء الصحيح من المعتاد فيلم البولي ايثيلين- غير مرشوشة الا اليسرى مغطاة بطبقة من النحاس.

تأثير آخر يمكن استخدامه احتياجات مختلفةهي موصلية الأغشية الرقيقة على الركائز. تُظهر هذه الصورة مقاومة قطعة من الورق (بالأوم) بطبقة رقيقة من التيتانيوم يزيد سمكها قليلاً عن ميكرون.

لمزيد من التطوير ، اخترنا عدة اتجاهات. واحد منهم هو تحسين كفاءة ترسيب الفيلم بواسطة المغنطرونات. سنقوم "بالتأرجح" في تطويرنا وتصنيع مغنطرون أقوى بارتفاع الكاميرا وقوة أكبر مرتين من تلك الموضحة في هذا المقال. نريد أيضًا اختبار تقنية الترسيب التفاعلي ، عندما يتم تغذية الحجرة مع غاز الأرجون أو الأكسجين أو النيتروجين مع غاز مكون البلازما ، وأثناء ترسيب الأفلام على سطح الركيزة ، لا يتم تشكيل أغشية معدنية نقية ، ولكن الأكاسيد أو النتريدات ، والتي لها مجموعة من الخصائص تختلف عن تلك النقية ، والأغشية المعدنية.

غالبًا ما يتم إجراء تعديل الهياكل والأجزاء والعناصر الوظيفية المختلفة عن طريق تغيير هيكل المواد بالكامل. لهذا ، وسائل الحرارة العميقة والبلازما و المعالجة الكيميائية. ولكن هناك أيضًا شريحة واسعة من طرق تغيير الخصائص التشغيلية بسبب الطلاءات الخارجية. تشمل هذه الأساليب المعدنة بالفراغ ، والتي بفضلها يمكن تحسين الخصائص الزخرفية والتوصيلية والعاكسة وغيرها من خصائص المواد.

معلومات عامة عن التكنولوجيا

يكمن جوهر الطريقة في ترسب الجزيئات المعدنية على سطح العمل. تحدث عملية تكوين طلاء جديد بسبب تبخر المعادن المانحة في فراغ. تتضمن الدورة التكنولوجية تنفيذ عدة مراحل من التغيير الهيكلي للقاعدة المستهدفة وعناصر الطلاء. على وجه الخصوص ، تتميز عمليات التبخر والتكثيف والامتصاص والتبلور. يمكن أن يسمى الإجراء الرئيسي تفاعل الجسيمات المعدنية مع السطح في بيئة غازية خاصة. في هذه المرحلة ، تضمن تقنية المعدنة بالفراغ عمليات الانتشار وربط الجسيمات بهيكل قطعة العمل. عند الإخراج ، اعتمادًا على أوضاع الرش وخصائص الطلاء ونوع قطعة العمل ، يمكنك الحصول على مجموعة متنوعة من التأثيرات. الوسائل التقنية الحديثة لا تسمح فقط بتحسين الفرد أداءالمنتجات ، ولكن أيضًا بدقة عالية للتمييز بين خصائص السطح في المناطق الفردية.

المعدات التطبيقية

هناك ثلاث مجموعات رئيسية من الآلات المستخدمة لهذه التقنية. هذا الجهاز مستمر وشبه مستمر و عمل دوري. تبعا لذلك ، فإنها تختلف من حيث منظمة مشتركةعملية المعالجة. غالبًا ما تُستخدم الوحدات ذات التشغيل المستمر في الإنتاج الضخم ، حيث يلزم تعدين الفراغ في الخط. يمكن أن تكون المعدات من هذا النوع مفردة أو متعددة الغرف. في الحالة الأولى ، يتم توجيه الوحدات نحو تنفيذ المعدنة المباشرة. توفر النماذج متعددة الغرف أيضًا إمكانية تنفيذ إجراءات إضافية - التحضير الأولي للمنتج ، والتحكم ، والمعالجة الحرارية ، إلخ. يتيح لك هذا الأسلوب تحسين عملية التصنيع. تحتوي آلات الطلاء بالدفعات وشبه المستمر بشكل عام على غرفة رئيسية واحدة. وبسبب عدم انتظام الإنتاج على وجه التحديد ، يتم استخدامها لإجراء معين ، ويتم تنفيذ العمليات التحضيرية ونفس مراقبة الجودة بترتيب منفصل - أحيانًا في الوضع اليدوي دون خطوط آلية. الآن يجدر النظر بمزيد من التفصيل في ما تتكون منه هذه المجاميع.

جهاز آلات المعدنة

بالإضافة إلى الغرفة الرئيسية ، حيث تتم عمليات الرش ، تشتمل المعدات على العديد من الأنظمة المساعدة والمكونات الوظيفية. بادئ ذي بدء ، يجدر تسليط الضوء بشكل مباشر على مصادر المواد التي يتم رشها ، والتي ترتبط اتصالاتها بمجمع توزيع الغاز. بحيث يمكن لمصنع المعدنة بالفراغ توفير ما يلزم مهمة محددةمعلمات المعالجة التي تزود قنوات الرش مع المنظمين تسمح ، على وجه الخصوص ، بالتعديل مستوى درجة الحرارةوسرعة اتجاه التدفق والأحجام. على وجه الخصوص ، تتكون هذه البنية التحتية من التسريبات والمضخات والصمامات وعناصر الفلنجات والتجهيزات الأخرى.

في المنشآت الحديثةلنفس تنظيم معلمات التشغيل ، يتم استخدام أجهزة الاستشعار المتصلة بوحدة المعالجات الدقيقة. مع الأخذ في الاعتبار المتطلبات المحددة وتحديد القيم الفعلية الحالية ، يمكن للمعدات تصحيح أوضاع المعالجة دون مشاركة المشغل. أيضًا ، لتسهيل عمليات التشغيل ، يتم استكمال المعدات بأنظمة التنظيف والمعايرة داخل الغرفة. بفضل هذه المعدات ، تم تبسيط إصلاح تفريغ الآلة ، نظرًا لأن التنظيف المستمر وفي الوقت المناسب يقلل من مخاطر التحميل الزائد لمحركات الهواء والمعالجات ودوائر الاتصالات. يعتبر هذا الأخير جزءًا مستهلكًا تمامًا ، ويتم استبداله في وحدات مستمرة كجزء من إجراء الصيانة المنتظم.

المواد المستهدفة للمعادن

بادئ ذي بدء ، تخضع الفراغات المعدنية للإجراء الذي يمكن صنعه ، من بين أشياء أخرى ، من سبائك خاصة. مطلوب طلاء إضافي لتوفير طبقة مقاومة للتآكل ، وتحسين جودة الأسلاك الكهربائية ، أو التغيير خصائص الديكور. في السنوات الاخيرةيتم استخدام المعدنة بالفراغ بشكل متزايد فيما يتعلق بمنتجات البوليمر. هذه العملية لها خصائصها الخاصة ، بسبب خصائص هيكل الأشياء من هذا النوع. أقل شيوعًا ، يتم استخدام التكنولوجيا للمنتجات ذات الصلابة المنخفضة. هذا ينطبق على الخشب وبعض المواد الاصطناعية.

ميزات معدنة البلاستيك

رش السطح أجزاء من البلاستيكأيضا قادرة على تغيير الكهرباء والفيزيائية و الخواص الكيميائية. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام المعدنة أيضًا كوسيلة لتحسين الصفات البصرية لمثل هذه الفراغات. المشكلة الرئيسية في تنفيذ مثل هذه العمليات هي عملية التبخر الحراري المكثف ، والتي تضغط حتمًا على تدفقات الجسيمات التي ترش سطح العنصر. لذلك ، يلزم وجود طرق خاصة لتنظيم انتشار المادة الأساسية والكتلة المستهلكة.

للمعادن الفراغية للبلاستيك ، والتي تتميز بهيكل صلب ، خصائصها الخاصة. في هذه الحالة ، سيكون وجود الورنيش الواقي والتأهيلي مهمًا. للحفاظ على مستوى الالتصاق الكافي للتغلب على حواجز هذه الأغشية ، قد يكون من الضروري زيادة طاقة الحركة الحرارية. ولكن هنا مرة أخرى توجد مشكلة تتعلق بمخاطر تدمير الهيكل البلاستيكي تحت تأثير التدفقات الحرارية. نتيجة لذلك ، من أجل تخفيف الضغط المفرط في بيئة العمل ، يتم إدخال تعديلات على المكونات مثل الملدنات والمذيبات ، مما يجعل من الممكن الحفاظ على شكل قطعة العمل في الحالة المثلى ، بغض النظر عن نظام درجة الحرارة.

ملامح معالجة مواد الفيلم

تقنيات التصنيع مواد التعبئة والتغليفتنص على استخدام المعدنة لأفلام PET. توفر هذه العملية الألمنيوم للسطح ، مما يمنح قطعة العمل قوة أعلى ومقاومة للتآكل. تأثيرات خارجية. اعتمادًا على معلمات المعالجة والمتطلبات النهائية للطلاء ، يمكن تطبيق طرق مختلفة لإزالة الحرارة. نظرًا لأن الفيلم حساس لدرجة الحرارة ، يتم تقديم إجراء ترسيب إضافي. كما هو الحال في حالة البلاستيك ، فإنه يسمح لك بضبط التوازن الحراري ، والحفاظ على بيئة مثالية لقطعة العمل. يمكن أن تتراوح سماكة الأغشية التي تتم معالجتها بطريقة معدنة لفة الفراغ من 3 إلى 50 ميكرون. يتم إدخال تقنيات تدريجية توفر مثل هذه الطلاءات على أسطح المواد بسمك 0.9 ميكرون ، ولكن في معظم الأحيان لا يزال هذا مجرد ممارسة تجريبية.

معدنة العاكسات

هذا أيضًا اتجاه منفصل لاستخدام المعدنة. الهدف في هذه الحالة هو المصابيح الأمامية للسيارة. يوفر تصميمها وجود عواكس ، والتي تفقد أدائها في النهاية - تتلاشى ، ويصدأ ، ونتيجة لذلك ، تصبح غير صالحة للاستعمال. بالإضافة إلى ذلك ، حتى المصباح الأمامي الجديد يمكن أن يتلف عرضًا ، الأمر الذي يتطلب إصلاحه وترميمه. هذه هي المهمة بالتحديد التي تركز عليها عملية تفريغ العواكس المعدنية ، مما يوفر طلاءًا مقاومًا للاهتراء سطح المرآة. إن ملء الهيكل الخارجي بالجسيمات المعدنية ، من ناحية ، يزيل العيوب الطفيفة ، ومن ناحية أخرى ، يعمل كطبقة واقية ، مما يمنع الضرر المحتمل في المستقبل.

تنظيم العملية في المنزل

بدون معدات خاصة ، يمكن تطبيق تقنية الطلاء الكيميائي للسطح ، ولكن لمعالجة الفراغ ، في أي حال ، ستكون هناك حاجة إلى غرفة مناسبة. في المرحلة الأولى ، يتم تحضير قطعة العمل نفسها - يجب تنظيفها وإزالة الشحوم منها ، وإذا لزم الأمر ، صنفرتها. بعد ذلك ، يتم وضع الكائن في غرفة معدنة فراغ. بيديك ، يمكنك أيضًا صنع معدات خاصة على القضبان من عناصر الملف الشخصي. ستكون هذه طريقة مناسبة لتحميل وتفريغ المواد إذا كنت تخطط لمعالجتها بشكل منتظم. تُستخدم الفراغات المزعومة كمصدر لجزيئات المعدن - من الألومنيوم والنحاس الأصفر والنحاس وما إلى ذلك. بعد ذلك ، يتم ضبط الكاميرا على الوضع الأمثلالمعالجة وتبدأ عملية الرش. يمكن طلاء المنتج النهائي مباشرة بعد المعدنة يدويًا بمساعد الطلاءات الواقيةالورنيش القائم.

ردود فعل إيجابية حول التكنولوجيا

الطريقة لديها الكثير صفات إيجابيةتم وضع علامة من قبل المستخدمين المنتجات النهائيةفي مناطق مختلفة. على وجه الخصوص ، تمت الإشارة إلى الخصائص الوقائية العالية للطلاء ، والتي تمنع عمليات التآكل والتدمير الميكانيكي للقاعدة. كما يستجيب المستهلكون العاديون للمنتجات التي خضعت للمعادن بالفراغ من أجل تحسين أو تغيير صفاتهم الزخرفية بشكل إيجابي. الخبراء يؤكدون أيضا سلامة البيئةتقنية.

ردود فعل سلبية

من خلال سلبيات هذه الطريقةمعالجة المنتجات تشمل التعقيد التنظيم الفنيعملية و متطلبات عاليةل الأنشطة التحضيريةالفراغات. ناهيك عن استخدام معدات عالية التقنية. فقط بمساعدتها يمكنك الحصول على رش عالي الجودة. التكلفة موجودة أيضًا في قائمة عيوب طلاء الفراغ. يمكن أن يكون سعر معالجة عنصر واحد من 5 إلى 10 آلاف روبل. حسب مساحة المنطقة المستهدفة وسماكة الطلاء. شيء آخر هو أن المعدنة التسلسلية تقلل من تكلفة المنتج الفردي.

أخيراً

يؤدي تغيير الخصائص التقنية والفيزيائية والزخرفية لمواد معينة إلى توسيع إمكانيات تطبيقها الإضافي. أدى تطوير طريقة المعدنة بالفراغ إلى ظهور مجالات معالجة خاصة مع التركيز على أداء محدد. يعمل التقنيون أيضًا على تبسيط عملية الترسيب نفسها ، والتي تتجلى بالفعل اليوم في شكل تقليص حجم المعدات وإجراءات ما بعد المعالجة. أما بالنسبة لتطبيق التقنية في المنزل ، فهذه أكثر طرق التغطية إشكالية ، حيث تتطلب من المؤدي امتلاك مهارات خاصة ، ناهيك عن الوسائل التقنية. من ناحية أخرى ، المزيد الطرق المتاحةلا تسمح الطلاءات بالحصول على طلاء من نفس الجودة - سواء كانت طبقة واقية أو تصميم زخرفي.

تجعل المعالجة السطحية عن طريق الترسيب بالفراغ بالمعادن من الممكن تحسينها الخصائص الإيجابيةمنتجات من مواد متعددة. قطع معدنيةمحمية من التآكل ، وتوصيل الكهرباء بشكل أفضل ، وتصبح أكثر جمالية. يتيح لك تعدين المنتجات البلاستيكية الحصول على أجزاء جميلة وعالية الجودة من مواد أخف وزنا وأرخص سعرًا. هذا ينطبق بشكل خاص على صناعة السيارات ، لأن تعدين المكونات البلاستيكية يمكن أن يقلل بشكل كبير من وزن السيارات. ممعدن الفراءيعطي معطف الفرو التفرد والأصالة وهو الاتجاه الجديد لهذا الموسم.

في شركة "Alfa-K" يمكنك طلب الرش المعدني بالتفريغ للمنتجات من مواد مختلفة ، بما في ذلك الفراء.

أساليب

يكمن جوهر التكنولوجيا في حقيقة أنه في ظل ظروف الفراغ ، يتم نقل أصغر الجزيئات المعدنية إلى سطح العمل الخاص بقطعة العمل باستخدام معدات خاصة. أثناء تكوين الطلاءات ، يتبخر المعدن الأصلي ، ويتكثف ، ويمتص ويتبلور في وسط غازي ، مما يخلق طبقة مستقرة. اعتمادًا على نوع الشغل وخصائص الفيلم المعدني ووضع الترسيب المحدد ، يتم الحصول على مجموعة متنوعة من التأثيرات. يمكن رش أي معدن تقريبًا: الألومنيوم والنيكل والكروم والنحاس والبرونز والذهب والتيتانيوم وما إلى ذلك ، مع مراعاة الخصائص والميزات المحددة ، يتطلب كل معدن أوضاع مختلفةو تقنية. على سبيل المثال ، بسبب مقاومة التآكل المنخفضة ، تتطلب تقنية خاصة ترسيب الألمنيوم بالفراغ. هذا هو السبب في أن المتخصصين المؤهلين تأهيلا عاليا وذوي الخبرة فقط هم من يعملون في شركتنا. يتم التعدين بطرق مختلفة.

فراغ البلازما

في مثل هذه الأنظمة ، وتحت ضغط غاز معين ، يتم إنشاء طلاء ممعدن عن طريق تسخين مصدر من المعدن بقوة ، ونتيجة لذلك يتبخر ، وتستقر الجزيئات على قطعة العمل. يمكن أن تكون الكاميرا معدنية ، زجاجية ، بالضرورة مع نظام تبريد مائي. لتسخين العنصر المرشوشة ، يتم استخدام المبخرات التالية:

  • سلك أو شريط التنغستن أو الموليبدينوم مبخر التسخين المباشر ؛
  • إلكترون شعاعي ، يخلق تدفئة بمساعدة القصف الكهربائي.

وفقًا لمصدر المعدن أو السبائك التي يجب رشها على الجزء ، يتم ضبط درجة حرارة التسخين في المبادل الحراري ، ويمكن أن تصل إلى 20 ألف درجة مئوية. إذا كان المعدن المراد رشه ليس شديدًا التصاق جيدباستخدام مادة قطعة العمل ، يتم أولاً تطبيق طبقة أساسية من المعدن بخصائص لاصقة أعلى.

فراغ أيون

الميزة الرئيسية لهذه الطريقة هي عدم الحاجة إلى تسخين المبخر بشدة. يتم رش المعدن تحت تأثير القصف بأيونات الغاز سالبة الشحنة. إنشاء مثل هذه البيئة ممكن بسبب التصريفات الخاصة داخل غرفة العمل. للقيام بذلك ، يستخدم الجهاز نظامًا مغناطيسيًا مع التبريد. يتم إنشاء تفريغ توهج لرش العنصر المرشوشة بين قطبين من خلال تطبيق جهد عالٍ يصل إلى 4 كيلو فولت. في حجرة العمل ، يتم إنشاء وسط غازي بضغط يصل إلى 0.6 باسكال. وفقًا لمبدأ مماثل ، يتم أيضًا إجراء الرش الفراغي بالبلازما الأيونية على معدات متخصصة.

اسطح مناسبة للرش

أي عناصر يمكنها تحمل حرارة تصل إلى 80 درجة مئوية والتعرض للورنيش المتخصص. ميزة التكنولوجيا هي أنه من أجل إعطاء المنتجات تأثير الطلاء النحاسي ، طلاء الكروم المرآة ، التذهيب ، طلاء النيكل ، ليس من الضروري تلميع الأسطح مسبقًا. في كثير من الأحيان ، الأجزاء المصنوعة من البلاستيك والزجاج والسبائك المعدنية والبوليمرية المختلفة منتجات السيراميك. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام هذه التقنية لمواد أكثر نعومة مثل الخشب والمنسوجات والفراء.

لا تتطلب معالجة الفراغات المعدنية ومنتجات السبائك المعدنية استخدام مواد استهلاكية إضافية بسبب التوافق الجيد للقاعدة والطلاء. بينما يجب أولاً تحضير البوليمرات بمركبات واقية ولصق. لمنع تشوه الفراغات البوليمرية وتقليل الضغط في بيئة العمل أثناء تعدين الفراغ ، يتم استخدام مكونات تعديل خاصة وأنماط نشر المواد.

مراحل المعدنة

العملية التكنولوجية للترسب الفراغي للمعادن منتجات مختلفةيتضمن عدة خطوات متتالية:

  • إعداد التفاصيل. من المهم أن يكون الحد الأقصى لقطعة العمل نموذج بسيط، بدون أماكن يصعب الوصول إليها لاستقرار المكثفات.
  • تطبيق الحماية. على ال قواعد البوليمرتحتوي على مواد مالئة منخفضة الوزن الجزيئي ، فمن الضروري تطبيق طلاء مضاد للانتشار.
  • تجفيف. لمدة 3 ساعات ، يتم تجفيف الأجزاء عند 80 درجة مئوية ، مما يسمح لك بإزالة الرطوبة الممتصة.
  • إزالة الشحوم. في غرفة التفريغ ، يتم إزالة الشحوم من قطعة العمل باستخدام تفريغ متوهج. هذا جيد بشكل خاص لهيكل البوليمرات.
  • معالجة التنشيط. يتم اختيار طريقة المعالجة اعتمادًا على مادة المنتج ، فمن الضروري زيادة التصاق السطح قبل المعدنة.
  • رش المعادن. عن طريق التكثيف ، يتم إنشاء طبقة ممعدنة على قطعة العمل.
  • مراقبة جودة الطلاء. يتم فحص الأجزاء الزخرفية للتأكد من تجانس الرش وقوتها. بالإضافة إلى ذلك ، يتم اختبار المنتجات التقنية بشريط لاصق ، والاهتزازات فوق الصوتية ، والاحتكاك ، وما إلى ذلك.


تعد محطات المعدنة معدات معقدة للغاية وباهظة الثمن تستهلك قدرًا كبيرًا من الكهرباء. لإنشاء دورة تكنولوجية معقدة ، يلزم وجود غرفة فسيحة إلى حد ما ، حيث يجب وضع العديد من الأجهزة متعددة الوظائف. المكونات الرئيسية لنظام الفراغ:

  • وحدة امدادات الطاقة والتحكم بالاقتران مع مصدر للمعادن المكثفة.
  • نظام توزيع الغاز الذي يخلق فراغًا وينظم تدفق الغاز.
  • غرفة العمل للتعدين بالفراغ.
  • كتلة التحكم الحراري ، والتحكم في سمك الترسب وسرعته ، وخصائص الطلاء.
  • وحدة النقل مسؤولة عن تغيير موضع قطع العمل وإمدادها وإزالتها من الغرفة.
  • أجهزة منع العقدة ، فلاتر الغازوالمخمدات والمعدات المساعدة الأخرى.

يمكن أن تكون معدات الفراغ المغنطرون والبلازما الأيونية ذات أحجام مختلفة ، من الأحجام الصغيرة ، مع غرف من عدة لترات إلى الأحجام الكبيرة جدًا ، مع أحجام حجرات عدة أمتار مكعبة.

تمتلك Alfa-K قدرة إنتاجية كافية ومعدات مناسبة لتوفير طرق مختلفة للترسيب بالفراغ. يمكننا طلب طلاء أيون بلازما للمنتجات من أي مواد تحتوي على معادن مثل التيتانيوم والنحاس والألمنيوم والنحاس الأصفر والكروم والسبائك المختلفة ، إلخ. نحن نضمن جودة عاليةالعمل وبأسعار معقولة.

التنقل:

هناك فترات لاحقة من الترسب في الفراغ:

  • تكوين غازات (أبخرة) من العناصر التي تشكل الغلاف ؛
  • نقل البخار إلى الركيزة ؛
  • تكثيف البخار في الركيزة وتطوير الترسيب ؛
  • تتضمن مجموعة طرق الترسيب بالفراغ ما يلي العمليات التكنولوجية، وإلى جانب أنواع رد الفعل من هذه الإجراءات.

طرق الرش الحراري:

  • التبخر بواسطة شعاع كهربائي.
  • التبخر بأشعة الليزر.

تبخر القوس الفراغي:

  • تتطاير المادة الخام في بقعة الكاثود للقوس الجلفاني ؛
  • شعاع شعاع المولي.

نثر الأيونات:

  • يتم رش المواد الخام الأولية عن طريق القصف بتدفق غير متجانس القطب وتعمل على الركيزة.

المغنطرون الاخرق:

  • الرش بمساعدة غير متجانسة ؛
  • زرع الأيونات؛
  • شعاع الأيونات المركزة.

طلاء الفراغ

تطبيق

يتم استخدام طلاء الفراغ لتشكيل العناصر والأجهزة وتجهيز الطلاءات متعددة الوظائف في الطائرة - موصلة ، عازلة ، مقاومة للخدش ، مقاومة للتآكل ، مقاومة للتآكل ، مقاومة للاحتكاك ، مقاومة للتكتل ، حاجز ، إلخ. يتقدم الطلاءات الزخرفية، على سبيل المثال ، في صناعة الساعات المطلية بالذهب وإطارات النظارات. الإجراء الوحيد من الإجراءات الرئيسية للإلكترونيات الدقيقة ، حيث يتم استخدامه لغرض تطبيق الأصداف الموصلة (المعدنة). يستخدم طلاء الفراغ للحصول على طلاءات بصرية: مضاد للانعكاس ، عاكس ، ترشيح.

الأهداف مع مواد مختلفة، المعادن (التيتانيوم ، الألومنيوم ، التنجستن ، الموليبدينوم ، الحديد ، النيكل ، النحاس ، الجرافيت ، الكروم) وسبائكها وتركيباتها (Si02 ، Ti02 ، Al203). في المجال العلمي والتقني ، يمكن إضافة الميثان الديناميكي الكهروكيميائي ، على سبيل المثال ، الأسيتيلين (لغرض الطلاءات التي تشمل الكربون) والنيتروجين والهواء. يتم تنشيط التفاعل الكيميائي في مستوى الركيزة بالتسخين ، أو عن طريق التأين والتفكك للغاز بواسطة تكوين أو آخر من سلسلة الغاز.

بدعم من طرق الترسيب بالفراغ ، يتم الحصول على ترسبات بسمك من عدة أنجسترومات تصل إلى عدة ميكرونات ، كقاعدة عامة ، بعد الترسيب ، لا يتطلب المستوى معالجة إضافية.

طرق الترسيب الفراغي

طلاء الفراغ - يتم نقل عناصر المادة التي يتم رشها من المصدر (منطقة نقلها إلى الطور الغازي) إلى مستوى الجزء وفقًا لمسارات مستقيمة عند فراغ 10-3 باسكال وأقل (فراغ التطاير) وعن طريق الانتشار والانتقال بالحمل الحراري في البلازما عند ضغوط 1 باسكال (تشتت الكاثود) و 10-1-10-3 باسكال (تشتت المغنطرون والبلازما الأيونية). يعتمد مصير أي من حبيبات العنصر المرشو عند الاصطدام بسطح الجزء على طاقته ودرجة حرارة المستوى والتقارب الكيميائي لمواد ومكونات الغلاف. تتمتع الذرات أو الجزيئات التي وصلت إلى المستوى بفرصة كبيرة إما أن تنعكس منه أو أن تتكاثف فيما بعد فترة معينةالوقت ، اتركه (الامتزاز) ، أو يتم امتصاصه وتشكيل متعدد التكثيف في المستوى (التكثيف). في أعلى طاقات الحبوب ، درجة حرارة عاليةمستوي وتقارب كيميائي منخفض ، يتم عرض بعضها بواسطة السطح. تسمى درجة حرارة مستوي الجزء ، والتي فوقها تنعكس جميع الجسيمات منه ولا تتشكل القشرة ، درجة حرارة الترسيب الفراغي الخطيرة ، ويعتمد دورها على طبيعة مواد الغلاف ومستوى الجزء وعلى حالة الطائرة. في نفثات صغيرة جدًا من الجسيمات المتبخرة ، بما في ذلك الحالة التي يتم فيها امتصاص هذه الجسيمات في المستوى ، ولكن نادرًا ما تصطدم بجزيئات أخرى مماثلة ، يتم امتصاصها ولا يمكن أن تشكل بدائية ؛ لا تنمو القشرة. التردد الخطير لنفث العناصر التبخرية لدرجة حرارة الطائرة المنقولة هو الحد الأدنى للكثافة التي تتكثف عندها الجسيمات وتشكل غشاءً.

طريقة الترسيب الفراغي

رش البلازما الفراغي

وفقًا لهذه الطريقة ، تخرج قذائف رقيقة بسمك 0.02-0.11 ميكرومتر نتيجة للتسخين والتطاير وترسب العنصر على الركيزة في غرفة معزولة عند انخفاض ضغط الغاز فيها. في الغرفة بدعم من مضخة تفريغ ، يتم تشكيل أقصى تأثير للغازات المتبقية حوالي 1.2 × 10-3 باسكال.

تشتمل غرفة العمل على معدن أو غطاء زجاجيمع مفهوم تبريد المياه الخارجية. تقع الحجرة في اللوحة الرئيسية وتشكل اتحادًا محكمًا بالفراغ معها. يتم تثبيت المادة اللاصقة التي يتم فيها الرش على الحامل. يوجد سخان كهربائي بجوار الركيزة ، والذي يقوم بتسخين الركيزة حتى 2500-4500 درجة مئوية ، من أجل تحسين التصاق الغلاف المرشوشة. يحتوي المبادل الحراري على السخان ومورد عنصر الرش. يغلق مصراع الكسر تدفق البخار من المبخر إلى الركيزة. يستمر الطلاء على مدار الوقت عندما لا يتم إغلاق المخمد.

لتسخين العنصر المرشوشة ، يتم استخدام نوعين من المبخرات بشكل أساسي:

  • مبخر ذو سلك مستقيم أو شريطي مصنوع من التنجستن أو الموليبدينوم ؛
  • المبخرات الإلكترونية الشعاعية مع تسخين العنصر المبخر بالقصف الكهربائي.

يستخدم التطاير التخريبي لإيداع أغشية من مواد متعددة المكونات. مع هذا ، يتم تسخين المبادل الحراري حتى 20000 درجة مئوية ويتم رشه بمسحوق من خليط من المواد المتبخرة. بطريقة مماثلة ، من الممكن الحصول على طلاء مركب.

بعض مواد الطلاء المعروفة (مثل الذهب) لديها التصاق ضعيف بالسيليكون ومواد أشباه الموصلات الأخرى. في حالة الالتصاق السيئ للمادة المتبخرة بالركيزة ، يتم وضع التطاير في طبقتين. أولاً ، يتم تطبيق طبقة من سبيكة ذات التصاق ممتاز بركيزة أشباه الموصلات ، مثل Ni أو Cr أو Ti ، فوق الركيزة. بعد ذلك ، يتم رش الطبقة الرئيسية ، حيث كان الالتصاق بالطبقة الفرعية ممتازًا في السابق.

رش البلازما الفراغي

ترسيب الفراغ الأيوني

تتمثل هذه الطريقة في رش مادة العنصر المطبق ، والتي تكون تحت جهد سلبي ، بسبب القصف بواسطة أيونات الغازات السلبية التي تظهر أثناء إثارة تفريغ الوهج من داخل هيكل الترسيب الفراغي.

يتم رش مادة القطب سالب الشحنة قبل أن تصطدم بذرات الغاز المؤين السلبي. تترسب هذه الذرات الوسيطة المسحوقة فوق الطبقة السفلية. الميزة الرئيسية لطريقة الترسيب بالفراغ الأيوني هي عدم الحاجة إلى تسخين المبخر إلى أعلى درجة حرارة.

آلية منشأ التفريغ المتوهج. يمكن تتبع التفريغ المتحلل في الغرف ذات ضغط الغاز المنخفض بين قطبين من الحديد ، حيث يتم تطبيق جهد كبير يصل إلى 1-4 كيلو فولت. في هذه الحالة ، عادة ما يكون القطب السالب مؤرضًا. الكاثود هو هدف مع مادة متناثرة. يُضخ الهواء من الحجرة مسبقًا ، ثم يبدأ الغاز حتى ضغط 0.6 باسكال.

اكتسب تفريغ الوهج اسمه الخاص بسبب وجود ما يسمى بالوهج المشتعل في الهدف (الكاثود). هذا التألق ناتج عن انخفاض كبير في إمكانية وجود طبقة ضيقة من شحنة الفضاء بالقرب من القطب السالب. يقع مجال فاراداي بجوار منطقة TC الفضاء المظلم، يتحول إلى عمود موجب ، والذي يبدو أنه جزء مستقل من التفريغ ، وهو غير مناسب بأي حال من الأحوال لطبقات التفريغ الأخرى.

بالقرب من الأنود ، بالإضافة إلى ذلك ، توجد طبقة ضوئية من شحنة الفضاء تسمى طبقة الأنود. يتم التقاط بقية الفاصل الزمني بين القطب بواسطة البلازما شبه المحايدة. بهذه الطريقة ، يمكن تتبع تألق نقطي مع خطوط مظلمة وواضحة بالتناوب في الكاميرا.

لمرور التيار بين الأقطاب الكهربائية ، يلزم انبعاث ثابت للإلكترونات من القطب السالب. يمكن أن يحدث هذا الانبعاث تحت الضغط عن طريق تسخين الكاثود أو تشعيعه بالأشعة فوق البنفسجية. يبدو أن هذا النوع من الإفرازات غير مكتفٍ ذاتيًا.

رش البلازما الأيونية

طلاء الألمنيوم بالفراغ

في بعض الحالات ، خاصة عند رش البلاستيك ، يتم استخدام طلاء الألمنيوم ، وهذا المعدن مادة خفيفة نوعًا ما وليس مقاومًا للتآكل على الإطلاق ، وفي هذه الحالة يلزم بعض الأساليب العلمية والتقنية الخاصة. يجب أن يفهم المستخدم أنه من الأفضل حماية هذه المكونات من الانسداد مباشرة بعد الختم ، بالإضافة إلى أنه من الضار استخدام مساحيق التشحيم والمساحيق المختلفة في القوالب.

طلاء الألمنيوم بالفراغ

الترسيب الفراغي للمعادن

المعادن التي تتبخر عند درجة حرارة أقل من نقطة انصهارها يمكن تسخينها عن طريق المرور المباشر للتيار ، وتبخر الفضة والذهب في مكوكات من التنتالوم أو التنجستن. يجب أن يتم الطلاء في غرفة الضغط< 10-4 мм рт.ст.

الترسيب الفراغي للمعادن

من أجل حدوث تفريغ توهج مستقل ، من الضروري إثارة انبعاث الإلكترونات من الكاثود من خلال تطبيق أعلى جهد من 2-4 كيلو واط بين الأقطاب الكهربائية. إذا تجاوز جهد الدخل احتمالات تأين الغاز في الغرفة (عادةً Ar) ، في هذه الحالة ، نتيجة تصادم الإلكترونات مع جزيئات Ar ، يتأين الميثان بتكوين أيونات Ar + موجبة الشحنة. نتيجة لذلك ، يظهر تفريغ مكاني محدود في منطقة الفضاء الأسود الكاثود ، وبالتالي ، مجال كلفاني قوي.

تقوم أيونات Ar + ، التي تكتسب الطاقة في هذه المنطقة ، بإخراج ذرات مادة الكاثود ، وفي نفس الوقت تبدأ انبعاث الإلكترونات الثانوية من الكاثود. هذا هو الانبعاث الذي يحمل تفريغ الوهج المستقل. تصل الذرات الوسيطة من مادة الكاثود إلى الركيزة وتترسب على مستواها.

رش الفراغ بالبلازما الأيونية

وحدة الرش الفراغي UVN

تم تجهيز التصميم بمجموعة مهمة من الأجهزة والأدوات التدريجية التي توفر ترسيب طلاء المعادن من توليفها وسبائك الكمبيوتر ذات الخصائص الراسخة والالتصاق الممتاز وأعلى درجة انتظام في جزء من المنطقة.

مجموعة من الأدوات والأجهزة التي يتضمنها هيكل الوحدة:

  • وحدة التحكم في نظام الفراغ شبه الأوتوماتيكي (الميكانيكي) ؛
  • مفهوم الاخرق المغنطروني في تيار مستقر (من 1 إلى 4 مغنطرونات) ؛
  • مفهوم التدفئة (مع التحكم في درجة الحرارة المحددة وصيانتها) ؛
  • مفهوم تنقية المنتجات التي يتم رشها في منطقة التفريغ المتوهج ؛
  • مفهوم نقل المنتجات في بيئة فراغ (دائري بسيط أو دائري كوكبي) ؛
  • مقياس الفراغ العددي
  • مفهوم التحكم في مواجهة الأفلام المتنامية ؛
  • مصدر طاقة عاكس مغنطرون (طاقة تصل إلى 9 كيلو واط).

مصنع طلاء الفراغ