- •1.Основные понятия. Структура поверхностных слоев реального твердого тела
- •2.Классификация пленок и их основные параметры.
- •6.Термодинамическая теория зародышеобразования.
- •8.Взаимодействие частиц конденсированной фазы. Коалесценция.
- •3.Закономерности образования и роста покрытий, формируемых из газовой фазы.
- •4.Стадии и механизмы роста покрытий при их осаждении из газового потока.
- •13.Pvd методы нанесение алмазоподобных покрытий. Основные схемы нанесения
- •5.Образование адсорбционной фазы и зародышей конденсированной фазы.
- •7.Статистическая теория зародышеобразования.
- •14.Свойства и применение покрытий, полученных методом хтр.
- •17Метод плазменной полимеризации.
- •12. Cvd метод нанесения алмазных покрытий. Метод нагретой нити. Методы активации реакционноспособного газа
- •15.Высокоскоростные ионно-плазменные магнетронные распылительные системы.
- •16Основные направления совершенствования технологии получения покрытий методом конденсации в условиях ионной бомбардировки.
- •18 Получение тонких полимерных покрытий полимеризацией мономера.
- •22. Методы измерения толщины и скорости нанесения покрытий.
- •19. Осаждение полимерных покрытий методом диспергирования исходного полимера концентрированным потоком энергии.
- •20.Структура и основные свойства тонких металлических покрытий.
- •21. Методы определения адгезионной прочности наноразмерных покрытий.
- •23. Определение механические свойств поверхности путем наноиндентирования.
- •Основные понятия. Структура поверхностных слоев реального твердого тела
- •Классификация пленок и их основные параметры.
17Метод плазменной полимеризации.
Суть:В Плазмохимическом реакторе создается давление от 10 до 1000Мпа иногда с добавлением различных неполяризующихся газов и зажигается газовый разряд. Такие реакторы могут быть различной конструкции. Применяются разряды и постоянного и переменного тока, высокочастотные, сверхвысокочастотные, электродные, безэлектродные. На изделиях, помещенных в плазму или в область вне плазмы, формируется покрытие, которое называются плазмохимические покрытия.В качестве плазмо-полимеризующихся газов используются различные мономеры и смеси мономеров. Накоплен материал по десяткам мономеров. Под мономерами понимают не только вещества, имеющие двойные группы, но и любые вещества, из которых в результате формируются покрытия. Формируемые плазмохимические покрытия, как правило, являются поперечно сшитыми, нерастворимыми, обладают значительной термостойкостью и высокой температурой плавления, аморфны, и без макро дефектов (незначительное количество).
12. Cvd метод нанесения алмазных покрытий. Метод нагретой нити. Методы активации реакционноспособного газа
Осаждение CVD метода ведется из активируемой газовой фазы, состоящей из летучего углеродсодержащего вещества и водорода, находящегося при пониженном давлении. При определенной температуре и давлении алмазная фаза углерода является метастабильной, а стабильной – графит. Активация создает высокую концентрацию активных углерод содержащих частиц, которые сталкиваясь с нагретой подложкой распадаются с образованием атома углерода из которого и формируется кристаллическая решетка алмаза. Нужно создать реагент, подавляющий осаждения не алмазных форм углерода – графит, аморфный углерод. Основным препятствием для роста алмазных пленок явл-ся //-ное образование и рост не алмазного углерода. Таким реагентом является атомарный водород (он очень активно удаляет не алмазные формы углерода). Метод нагретой нити: (рисунок)В вакуумную камеру подается реакционно-способный газ, проходя через диффузор (2) он направл. на (3)- нагретая до высокой температуры W нить и изделие (4) располагается на нагреваемом столике (5).
Условия выращивания плёнок:1) Температура изделия 700-900оС; 2) Давление 10-2 – 10 кПа; 3) Содержание CH4 до 5%; 4) Температура нити (вольфрамовой) 1800-2500оС; 5) Скорость роста 10 нм/час; 6) Расход газа до 200см3/мин.
Существуют и другие способы активации смеси и получения активных углеродсодерж-х частиц и атомарного водорода.: Плазменный; высокочастотный разряд; Тлеющий разряд; Дуговой разряд.
Во всех случаях степень ионизации и возбуждения не высока и составляет от 10‑6 до 10-3. Газовая температура в разрядах (темпер тяжёлых частиц) может достигать 50000С. Кроме того существуют ещё несколько видов активации газовой смеси: 1) Оптические разряды; 2) Газовые разряды; 3) Пламенная активация.
В результате таких процессов получаются поликристаллические алмазные плёнки и поликристаллические алмазные диски толщиной 0,3 мм.