لم يتم ذكر درجة حرارة التبخير بالحزمة الإلكترونية صراحةً في المراجع المقدمة، ولكن العملية تنطوي على تسخين المادة المصدر إلى درجة تتبخر فيها، وهو ما يتطلب عادةً درجات حرارة تتجاوز درجة انصهار المادة. على سبيل المثال، عادة ما يتم تبخير المعادن الحرارية مثل التنجستن والتنتالوم، التي لها درجات انصهار عالية، باستخدام التبخير بالحزمة الإلكترونية. يتم تسخين حزمة الإلكترونات نفسها إلى حوالي 3000 درجة مئوية، وعندما تصطدم بالمادة المصدر، يتم تحويل الطاقة الحركية للإلكترونات إلى طاقة حرارية، مما يؤدي إلى تسخين المادة حتى تتبخر.
في عملية التبخير بالحزمة الإلكترونية، تُستخدم حزمة إلكترونات مركزة لتسخين المعادن وتبخيرها. يتم تسخين الإلكترونات عادةً إلى حوالي 3000 درجة مئوية، ويقوم مصدر جهد تيار مستمر بجهد 100 كيلو فولت بتسريعها نحو المادة المستهدفة. وتعد هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص لترسيب المواد ذات درجات الانصهار العالية، حيث أن التسخين يكون موضعيًا للغاية بالقرب من موقع قصف الحزمة على سطح المصدر. هذا التسخين الموضعي يمنع التلوث من البوتقة.
عندما تصطدم الإلكترونات المسخنة بمادة المصدر، تفقد طاقتها بسرعة، وتحول طاقتها الحركية إلى طاقة حرارية تسخن سطح المصدر. وبمجرد أن تصبح درجة الحرارة عالية بما فيه الكفاية، ينتج البخار ويغطي سطح الركيزة. وتُفقد بعض طاقة الإلكترونات الساقطة من خلال إنتاج الأشعة السينية وانبعاث الإلكترونات الثانوية.
وتتطلب العملية بيئة تفريغ عالية، عادةً بضغط أقل من 10^-5 تور، لتقليل تصادمات ذرات المصدر مع ذرات الغاز في الخلفية. هذا الشرط التفريغي العالي ضروري لمعدلات ترسيب معقولة، حيث يجب أن يكون ضغط البخار حوالي 10 mTorr. وهذا يجعل التبخير بالشعاع الإلكتروني مناسبًا للمواد التي لا يمكن تبخيرها باستخدام التبخير الحراري بسبب ارتفاع درجات حرارة تبخيرها. على سبيل المثال، يتطلب تبخير البلاتين درجة حرارة تبلغ حوالي 2000 درجة مئوية، وهو ما يتجاوز نطاق تشغيل التبخير الحراري ولكنه ممكن مع التبخير بالحزمة الإلكترونية.
اكتشف دقة وقدرة أنظمة التبخير بالشعاع الإلكتروني لدينا في KINTEK SOLUTION! مثالية لترسيب المواد ذات درجة الذوبان العالية بدقة لا مثيل لها، تضمن تقنيتنا المتقدمة معالجة نظيفة وفعالة في بيئات التفريغ العالية. ارتقِ بقدرات مختبرك اليوم - اختر KINTEK SOLUTION للحصول على الأدوات التي تحتاجها للتفوق في علوم المواد.
