رش المعادن هو عملية ترسيب قائمة على البلازما تُستخدم لإنشاء أغشية رقيقة على الركائز.
وتتضمن العملية تسريع الأيونات النشطة نحو المادة المستهدفة، والتي عادة ما تكون معدنًا.
وعندما تصطدم الأيونات بالهدف، تنقذف الذرات أو تتناثر من سطحه.
ثم تنتقل هذه الذرات المنبثقة نحو الركيزة وتندمج في فيلم متنامٍ.
كيف يعمل رش المعادن؟ شرح 5 خطوات رئيسية
1. إعداد غرفة التفريغ
تبدأ عملية الرش بالرش بوضع المادة المستهدفة والركيزة في غرفة تفريغ الهواء.
يتم إدخال غاز خامل، مثل الأرجون، في الغرفة.
يتم استخدام مصدر طاقة لتأيين ذرات الغاز، مما يعطيها شحنة موجبة.
ثم تنجذب أيونات الغاز موجبة الشحنة إلى المادة المستهدفة سالبة الشحنة.
2. تصادم الأيونات والرش
عندما تصطدم أيونات الغاز بالمادة المستهدفة، فإنها تزيح ذراتها وتفككها إلى رذاذ من الجسيمات.
وتعبر هذه الجسيمات، التي يشار إليها باسم جسيمات الرشّ، غرفة التفريغ وتهبط على الركيزة، مكوّنة طبقة رقيقة.
يعتمد معدل الرش على عوامل مختلفة مثل التيار وطاقة الحزمة والخصائص الفيزيائية للمادة المستهدفة.
3. الاخرق المغنطروني
الاخرق المغنطروني هو نوع محدد من تقنيات الاخرق التي توفر مزايا مقارنة بطرق الطلاء بالتفريغ الأخرى.
فهي تسمح بمعدلات ترسيب عالية، والقدرة على رش أي معدن أو سبيكة أو مركب، وأفلام عالية النقاء، وتغطية ممتازة للخطوات والميزات الصغيرة، والتصاق جيد للأفلام.
كما أنها تتيح أيضًا طلاء الركائز الحساسة للحرارة وتوفر التوحيد على ركائز ذات مساحة كبيرة.
4. نقل الطاقة والاخرق
في الاخرق المغنطروني، يتم تطبيق جهد سالب على المادة المستهدفة، مما يجذب الأيونات الموجبة ويحدث طاقة حركية كبيرة.
عندما تصطدم الأيونات الموجبة بسطح الهدف، تنتقل الطاقة إلى موقع الشبكة.
إذا كانت الطاقة المنقولة أكبر من طاقة الارتباط، تنشأ ذرات ارتداد أولية، والتي يمكن أن تصطدم بذرات أخرى وتوزع طاقتها عبر شلالات تصادم.
ويحدث الاصطرام عندما تكون الطاقة المنقولة في اتجاه عمودي على السطح أكبر من حوالي ثلاثة أضعاف طاقة الارتباط السطحية.
5. التطبيقات والفوائد
بشكل عام، يعد الاخرق المعدني عملية متعددة الاستخدامات ودقيقة تستخدم لإنشاء أغشية رقيقة ذات خصائص محددة مثل الانعكاسية والمقاومة الكهربائية أو الأيونية وغيرها.
وتجد تطبيقاتها في مختلف الصناعات، بما في ذلك الإلكترونيات الدقيقة وشاشات العرض والخلايا الشمسية والزجاج المعماري.
واصل الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف عالم رش المعادن المتطور مع KINTEK!
بصفتنا موردًا رائدًا لمعدات المختبرات، نقدم أحدث الحلول لاحتياجاتك من طلاء الأغشية الرقيقة.
سواء كنت تبحث عن انعكاسية محسّنة أو مقاومة كهربائية دقيقة، تضمن لك عملية الاخرق المحسّنة لدينا تحقيق الخصائص الدقيقة التي تريدها.
ارتقِ بأبحاثك إلى آفاق جديدة مع معدات KINTEK المتقدمة.
اتصل بنا اليوم لمعرفة المزيد!
