- •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.
16Основные направления совершенствования технологии получения покрытий методом конденсации в условиях ионной бомбардировки.
Основой совершенствования реактивных методов является метод КИБ (Конденсация с ионной бомбардировкой). Этим методом формируется карбиды, оксиды нитриды металлов, а так же многослойные и нано композиционные слои.
Недостатки методов КИБ: - Основным недостатком метода, является наличие в продуктах капельной фазы, этот недостаток проявляется если он формируется на узлах трения. - Упрочнение и нанесение покрытий в деталях имеющих острую кромку, затруднительно или невозможно. - Температура изделия на которое наносится должна быть 500-600С.
Направления для совершенствования КИБ: - Увеличение размера мишени и улучшения её охлаждения приводит к значительному уменьшению капельной фазы в продуктах эрозии материалов. - Уменьшение тока индивидуального катодного пятна. Т.е. Удержание катодно-дугового разряда появлению катодного пятна на минимально-возможном токе. - Использование импульсных катодно- дуговых методов для формирования покрытий сферических элементов, - Использование дополнительной импульсной ионной обработки в технологии формировании покрытий их химических соединений.
Для нанесения электродуговым методом нанесения с минимальным содержанием капель, (мелкоразмерный инструмент, прецизионные пары трения, измерительный инструменты, а так же декоративные покрытия, на полимерных материалах) используются импульсные дуговые методы, с увеличенным диаметром катода. Для покрытий с твёрдостью 60 Гпа применяются дополнительные импульсно ионная обработка. Для нанесения не термостойкие материалы используются импульсно-дуговые методы и в этом случае можно снизить температуру изделия и получать хим. соединения. Температура подложки не превышает 100-150 градусов.
18 Получение тонких полимерных покрытий полимеризацией мономера.
Образование покрытий происходит при воздействии на адсорбированные соединения электронов, ионов и ультрафиолетового излучения. В результате происходит возбуждение электронных уровней молекул, возникновение активных центров с последующим протеканием химических реакций, приводящих к образованию покрытий. Этими активными центрами могут быть свободные радикалы, ион радикалы или возбужденные частицы. Для этого способа скорость образования (роста) покрытия определяется давлением мономера и плотностью мощности энергетического воздействия. Наиболее эффективным способом является организация конденсации на подложке мономеров в жидком виде или создание в плазмохимическом реакторе давления до 20 мм.рт.ст. Важной особенностью данного метода является формирование покрытия в нужных местах, то есть только там, где на адсорбированный мономер воздействует полимеризующий фактор.
22. Методы измерения толщины и скорости нанесения покрытий.
Для получения высококачественных покрытий необходимо контролировать процесс осаждения. Важнейшими параметрами являются толщина и скорость осаждения слоя. Эффективную толщину определяют либо в процессе, либо после формирования слоя. Если метод позволяет определить толщину в процессе, то это позволяет контролировать скорость нанесения в каждый момент времени. Если измерение после нанесения, то можно контролировать только среднюю скорость. Требования к приборам предназначенным для контроля скорости осаждения:
- должна быть минимально возможная погрешность как скорости, так и толщины, (не должна превышать несколько %, не более 3%); - высокая надёжность и стабильность во времени; - независимость показаний от условий работы (Т,с, воздействие агрессивных паров, органические воздействия); -одновременное измерение как скорости, так и толщины, с постоянной чувствительностью широкого диапазона (от единиц мм до мкм.); -пригодны к измерения как металлических, так и диэлектрических плёнок; - возможность использования для автоматического регулирования скорости нанесения.
- Для определения в процессе нанесения используют определение толщины плёнки по спектральным кривым отражения или пропускания - оптический метод. Пригоден только для контроля прозрачных или частично прозрачных плёнок, а также непрозрачных с помощью интерферометра Мальтенсона (фамилия может и неправильная). Определяет интерференционную картину отражения.
- Также используют интереферометрдляопределение высоты неровностей и толщины плёнки.
- Метод взвешивания. В основе лежит определение толщины плёнки по количеству осаждённого вещества.