تعمل بلازما الميكروويف عن طريق استخدام طاقة الميكروويف لتأيين الغازات، مما يخلق حالة بلازما تسهل التفاعلات الكيميائية وترسيب المواد.
كيف تعمل بلازما الميكروويف؟ شرح في 6 خطوات بسيطة
1. إدخال الغاز والتحكم في الضغط
تبدأ العملية بإدخال الغازات المتفاعلة مثل CH4 وH2 وH2 وAr وO2 وN2 وغيرها في تجويف تحت ضغط متحكم فيه.
تتحكم آلة الترسيب الكيميائي للبخار بالبلازما بالموجات الدقيقة (MPCVD) بدقة في تدفق هذه الغازات والضغط داخل التجويف.
2. توليد الموجات الدقيقة وإدخالها
يُنتج مولد موجات ميكروويف بقدرة 6 كيلوواط في الحالة الصلبة موجات ميكروويف يتم توجيهها إلى التجويف من خلال دليل موجي.
تخلق هذه الموجات الدقيقة مجالاً كهرومغناطيسياً مكثفاً داخل التجويف.
3. تكوين البلازما
تحت تأثير مجال الميكروويف، تتحول غازات التفاعل إلى حالة البلازما.
تشكل هذه البلازما كرة فوق الركيزة الماسية.
تتسبب الطاقة العالية لمجال الموجات الدقيقة في تذبذب الإلكترونات في جزيئات الغاز بعنف، مما يؤدي إلى التأين وتكوين البلازما.
4. إدارة درجة الحرارة والطاقة
تعمل درجة الحرارة العالية للبلازما على تسخين الركيزة، مما يسهّل عملية الترسيب.
تتم إدارة الحرارة الزائدة عن طريق وحدة تبريد مائية تعمل على تبديد الحرارة للحفاظ على الظروف المثلى داخل التجويف.
5. التفاعلات الكيميائية والترسيب
تعمل الإلكترونات عالية الطاقة في البلازما على تعزيز التفاعلات الكيميائية التي تعتبر حاسمة لترسيب مواد مثل الماس.
وتعزز البلازما كفاءة الترسيب من خلال خلق بيئة تفاعلية كيميائية في درجات حرارة منخفضة نسبياً.
ويُعزى ذلك إلى قدرة الإلكترونات عالية الطاقة على تأيين جزيئات الغاز وتفكيكها، ما يؤدي إلى تكوين الجذور الحرة والمواقع النشطة على الركيزة.
6. النمو الانتقائي والكفاءة الانتقائية
تعزز بلازما الموجات الدقيقة النمو الانتقائي للمواد من خلال توفير نسبة تأين عالية وخصوصية جيدة للركيزة.
ويتجلى ذلك بشكل خاص في نمو الأنابيب النانوية الكربونية المحاذاة عموديًا باستخدام MW-CVD (الترسيب الكيميائي بالبخار المعزز بالبلازما بالموجات الدقيقة).
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
استكشف القدرات المتطورة لأنظمة البلازما بالموجات الدقيقة من KINTEK SOLUTION اليوم! ارتقِ بأبحاثك من خلال التكنولوجيا المتقدمة التي تسخِّر طاقة الموجات الدقيقة لترسيب المواد بدقة وتسهيل التفاعل الكيميائي الذي لا مثيل له.اكتشف كيف يمكن لأنظمتنا تمكين مساعيك العلمية في مجال تكنولوجيا النانو وعلوم المواد. اطلب عرضًا توضيحيًا أو عرض أسعار الآن لتجربة فرق KINTEK!