- •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.
15.Высокоскоростные ионно-плазменные магнетронные распылительные системы.
Распыление мишени происходит ионами аргона, которые получаются из плазмы аномально тлеющего разряда в скрещенном электрическом и магнитном поле. Распылённые атомы создают поток, который направляется на поверхность обрабатываемого изделия с образованием покрытия. Всё происходит в вакуумных установках. Магнетронный метод является универсальным методом позволяющем наносить покрытия из металлов, сплавов, композитов, химических соединений. Изделия на которые наносят покрытия могут изготавливаться как из термостойких покрытий, (керамика, стёкла, металлы) так и их менее термостойких материалов в частности полимерные материалы. Форма может быть различной: тела вращения, плоские листы, полости труб. Обычно магнетроны работают в диапазоне плотностей мощностей от 40 Вт/см3 .Для увеличения производительности: 1) увеличение количества магнетронов(4-6). Такие системы позволяют наносить покрытия со скоростью 10-15 мкм/ч, а для химических соединений и композитов не более 5 мкм/ч. 2) Получение многокомпонентных покрытий, исп-ся многокатодная магнетронная система. 3)увеличить мощность ионного потока на распыляемую мишень. Схема получения многокомпонентных покрытий рисунки
Были разработаны высоко скоростные распылительные электронные системы, в которых особенность конструкции заключ в том что на поверхности создаются магнитное поле с напряжённостью > 0,025 Тесла. Получается 2-3 раза выше концентрация плазмы, а для отвода тепла мишени, предусмотрена высокоэффективная система охлаждения. За счёт такой высокой концентрации плазмы на расстоянии 50-60 мм от мишени было получены скорости нанесения до 150 мкм/ч. Возобновились работы по распылению мозаичных мишеней (составная мишень состоящая из нескольких компонентов, основа + компоненты). А-графитВ-титанС-медь (рисунок) .При распылении мозаичных решений особенно из графита металлов при плотности мощности более 40 В/см2 был обнаружен эффект равноскоростного распыления.Эффект заключается в следующем: при совместном распылении из одной мишени мозаичного типа материалов с разным коэфф. распыления в наносимом покрытии устанавливается их соотношение пропорционально площади занятой материалами мозаичных мишеней. Объясняется тем, что материал с малым коэффициентом распыления попадает в зону с большой концентрацией ионов плазмообразующего газа, а материал с большим коэффициентом с меньшей концентрацией ионов плазмообразующего газа. В 15 раз удешевляется цена мишени. Кроме низкой стоимости мишени можно распылять в 10 раз быстрее. Применение: Заменить частично использование экологически вредных химических и гальванических технологий; Коррозионностойкие покрытия на основе хрома и алюминия. Покрытия на основе углерод и металлов. Покрытия алмазоподобные; Увеличение ресурсы работы элементов компрессоров (лопаток);Создание жаростойких и жаропрочных покрытий; В архитектуре и строительстве (выпуск архитектурного стекла и панелей селективными свето- и теплоотражающими защитными покрытиями).