يتم إنشاء البلازما في عملية الاخرق في المقام الأول من خلال التأين الغازي.
وتتضمن هذه الطريقة عدة خطوات وشروط رئيسية.
وفيما يلي تفصيل مفصل:
1. إدخال الغاز والتحكم في الضغط
تبدأ العملية بإدخال غاز نبيل، عادة ما يكون الأرجون، في غرفة تفريغ.
يتم التحكم في الضغط داخل الغرفة بعناية، وعادة ما يصل إلى 0.1 تور كحد أقصى.
وتعد بيئة الضغط المنخفض هذه ضرورية لعملية التأين اللاحقة.
2. تطبيق الجهد العالي
بمجرد تحقيق الضغط المطلوب، يتم تطبيق جهد عالي على الغاز.
ويمكن أن يكون هذا الجهد إما تيار مستمر (تيار مباشر) أو تردد لاسلكي (تردد لاسلكي).
ومن الضروري تأيين ذرات الأرجون.
يبلغ جهد التأين للأرجون حوالي 15.8 إلكترون فولت (eV).
يجب أن يتجاوز الجهد المطبق هذا الجهد لبدء التأين.
3. تكوين البلازما
يؤدي الجهد المطبق إلى فقدان ذرات الأرجون للإلكترونات وتحويلها إلى أيونات موجبة الشحنة.
وتؤدي عملية التأين هذه إلى تكوين بلازما.
والبلازما هي حالة من المادة حيث تنفصل الإلكترونات عن أنويتها.
تحتوي البلازما المتكونة على خليط من أيونات الأرجون والإلكترونات وبعض الذرات المتعادلة.
4. التفاعل مع المادة المستهدفة
يتم توليد البلازما على مقربة من مادة مستهدفة، عادةً ما تكون معدنًا أو خزفًا، والتي سيتم رشها.
يتم وضع الهدف بالقرب من مجموعة مغناطيسية.
عندما تكون البلازما نشطة، يتم تسريع أيونات الأرجون نحو الهدف بسبب المجال الكهربائي.
تتصادم هذه الأيونات عالية الطاقة مع سطح الهدف، مما يؤدي إلى إزاحة الذرات من الهدف.
الاخرق والطلاء
تُقذف الذرات المنزاحة من الهدف إلى الطور الغازي ويمكنها بعد ذلك أن تترسب على ركيزة قريبة، مكونة طبقة رقيقة.
وتعرف هذه العملية باسم الاخرق.
ويعتمد معدل الاخرق على عدة عوامل بما في ذلك مردود الاخرق والوزن المولي للهدف وكثافة المادة وكثافة التيار الأيوني.
تقنيات التعزيز
لتحسين عملية الاخرق، يمكن استخدام تقنيات مثل الاخرق ثلاثي الأقطاب.
تستخدم هذه الطريقة تفريغ قوس سلك ساخن لتعزيز التفريغ المتوهج.
ومع ذلك، يمكن أن تكون هذه الطرق صعبة التنفيذ للطلاء المنتظم على مساحات كبيرة ولا يتم استخدامها بشكل شائع في الصناعة.
وباختصار، يتم إنشاء البلازما في الاخرق عن طريق تأيين غاز نبيل مثل الأرجون تحت ظروف ضغط منخفضة محكومة باستخدام جهد عالي.
وتتفاعل هذه البلازما بعد ذلك مع مادة مستهدفة لقذف الذرات التي يمكن ترسيبها كغشاء رقيق على الركيزة.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
أطلق العنان لقوة البلازما مع KINTEK - شريكك في الرش الدقيق!
هل أنت مستعد للارتقاء بترسيب الأغشية الرقيقة إلى المستوى التالي؟
تستغل أنظمة KINTEK المتقدمة في مجال الرش بالبلازما التأين الدقيق للغازات النبيلة لإنشاء طلاءات عالية الجودة وموحدة.
تضمن تقنيتنا المتطورة التحكم الأمثل في ضغط الغاز، وتطبيق الجهد، وتكوين البلازما، مما يوفر نتائج لا مثيل لها في ترسيب المواد.
سواء كنت في مجال البحث أو الصناعة، فإن حلول KINTEK مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك الخاصة.
لا تقبل بأقل من ذلك - اشترك مع KINTEK واختبر الفرق في الدقة والأداء.
اتصل بنا اليوم لمعرفة المزيد عن حلولنا المبتكرة للترسيب الاخرق وكيف يمكن أن تفيد مشاريعك!
