Вакуумне покриття — це технологія, яка наносить метали, сплави, сполуки та інші матеріали на поверхню об’єктів для утворення тонких плівок у вакуумному середовищі за допомогою фізичних або хімічних методів. Ось докладний вступ:
принцип:
• Фізичне осадження з парової фази (PVD): використання фізичних процесів, таких як випаровування та розпилення, для перетворення матеріалів покриття на газоподібні атоми або молекули, які потім осідають на поверхні підкладки з утворенням тонких плівок. Наприклад, при нанесенні покриття методом випаровування матеріал покриття нагрівається для випаровування в газоподібний стан. Газоподібні атоми або молекули безладно рухаються у вакуумі та осідають на поверхні підкладки, коли вони контактують з нею.
• Хімічне осадження з парової фази (CVD): завдяки хімічній реакції газоподібних хімічних речовин на поверхні підкладки утворюються тверді речовини, які осідають, утворюючи тонкі плівки. Наприклад, за певних умов температури та тиску газоподібні сполуки, що містять елементи матеріалу покриття, розкладаються та реагують на поверхні підкладки, і отримані тверді продукти осідають на підкладці.
Основні методи:
• Покриття вакуумним випаровуванням: матеріал покриття поміщають у джерело випаровування та нагрівають для випаровування, дозволяючи атомам або молекулам виходити та конденсуватися на поверхні підкладки з утворенням плівки. Він зазвичай використовується для покриття металевих плівок, діелектричних плівок тощо.
• Напилення покриття: іонний промінь, створений джерелом іонів, бомбардує цільовий матеріал покриття, змушуючи атоми або молекули розпилюватися та осідати на поверхні підкладки, утворюючи плівку. Його можна використовувати для нанесення різних металевих, сплавних і компаундних плівок.
• Іонне покриття: в умовах вакууму матеріал покриття іонізується, а потім прискорюється електричним полем для осадження на поверхні підкладки. Має міцну адгезію та гарну якість плівки.
Поля застосування:
• Оптичне поле: покриття на оптичних лінзах може збільшити пропускання або зменшити відображення, покращуючи якість зображення; його також можна використовувати для виготовлення дзеркал, фільтрів та інших оптичних компонентів.
• Електронне поле: у виробництві напівпровідникових пристроїв воно використовується для виготовлення металевих електродів, бар’єрних шарів, ізоляційних шарів тощо; його також можна використовувати для покриття електронних компонентів для підвищення їх стійкості до зносу та корозії.
• Декоративне поле: покриття золота, срібла, хрому та інших металевих плівок на поверхні ювелірних виробів, годинників, фурнітури тощо може підвищити їх естетичну привабливість і блиск, а також підвищити їх зносостійкість і стійкість до корозії.
• Область інструментів: покриття твердих плівок, таких як нітрид титану та карбід титану, на поверхні ріжучих інструментів і форм може покращити твердість, зносостійкість і змащувальну здатність, а також подовжити термін служби.
