शारीरिक वाष्प जमाव क्या है?

शारीरिक वाष्प जमाव (PVD) पतली फिल्मों और कोटिंग्स का उत्पादन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, जो वैक्यूम जमाव तरीकों की एक किस्म का वर्णन है । PVD एक प्रक्रिया में सामग्री एक वाष्प चरण के लिए एक गाढ़ा चरण से चला जाता है और फिर एक पतली फिल्म गाढ़ा चरण के लिए वापस जाता है की विशेषता है । सबसे आम PVD प्रक्रियाओं sputtering और वाष्पीकरण कर रहे हैं । PVD आइटम जो यांत्रिक, ऑप्टिकल, रासायनिक या इलेक्ट्रॉनिक कार्यों के लिए पतली फिल्मों की आवश्यकता के निर्माण में प्रयोग किया जाता है । उदाहरण ऐसी पतली फिल्म सौर पैनलों, aluminized खाद्य पैकेजिंग और गुब्बारे के लिए पीईटी फिल्म, और ढ़लाई के लिए लेपित काटने उपकरण के रूप में अर्धचालक उपकरणों में शामिल हैं । निर्माण के लिए PVD उपकरण के अलावा, विशेष छोटे उपकरण (मुख्य रूप से वैज्ञानिक प्रयोजनों के लिए) विकसित किया गया है ।

PVD द्वारा लागू किए गए आम औद्योगिक कोटिंग्स टाइटेनियम नाइट्राइड, zirconium नाइट्राइड, क्रोमियम नाइट्राइड, टाइटेनियम एल्यूमिनियम नाइट्राइड हैं ।

स्रोत सामग्री भी सबसे अन्य सतहों निर्वात चैंबर के लिए इंटीरियर, भागों पकड़ करने के लिए इस्तेमाल किया fixturing सहित, पर जमा है ।

उदाहरण

● कैथोडिक चाप साठा: जिसमें एक उच्च शक्ति बिजली के चाप लक्ष्य (स्रोत) सामग्री विस्फोटों में कुछ दूर अत्यधिक के लिए workpiece पर जमा किया जाना भाप में छुट्टी दे दी ।

● इलेक्ट्रॉन बीम शारीरिक वाष्प जमाव: जिसमें सामग्री जमा किया जा करने के लिए "उच्च" वैक्यूम में इलेक्ट्रॉन बमबारी द्वारा एक उच्च वाष्प दबाव को गर्म है और प्रसार द्वारा परिवहन के लिए (कूलर) काम टुकड़ा पर संघनित्र द्वारा जमा किया जाता है ।

● वाष्पीकरण जमाव: में जमा किया जा करने के लिए सामग्री "उच्च" वैक्यूम में विद्युत प्रतिरोध हीटिंग द्वारा एक उच्च वाष्प दबाव को गर्म है.

● स्पंदित लेजर जमाव: जिसमें लक्ष्य से एक उच्च शक्ति लेजर ablates सामग्री एक भाप में ।

●धूम साठा: जिसमें एक चमक प्लाज्मा निर्वहन (आमतौर पर चारों ओर स्थानीयकृत "लक्ष्य"एक चुंबक द्वारा) सामग्री sputtering कुछ दूर बाद में बयान के लिए एक भाप के रूप में बौछार ।

● स्पंदित इलेक्ट्रॉन जमाव: जिसमें एक अत्यधिक ऊर्जावान स्पंदित इलेक्ट्रॉन बीम ablates सामग्री के लक्ष्य से एक प्लाज्मा स्ट्रीम पैदा करने के लिए संतुलन की स्थिति है ।

● उत्सादन सैंडविच विधि: मानव निर्मित क्रिस्टल बनाने के लिए इस्तेमाल किया ।

विभिंन पतली फिल्म विशिष्ट वर्णन तकनीक PVD कोटिंग्स के भौतिक गुणों को मापने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, जैसे:

● Calo परीक्षक: कोटिंग मोटाई टेस्ट

● Nanoindentation: कठोरता परीक्षण के लिए पतली फिल्म कोटिंग्स

● डिस्क परीक्षक पर पिन: पहनें और घर्षण गुणांक टेस्ट

● खरोंच परीक्षक: कोटिंग आसंजन टेस्ट

● एक्स-रे माइक्रो विश्लेषक: संरचनात्मक सुविधाओं और विकास सतहों के लिए मौलिक संरचना की विविधता की जांच

अंय साठा तकनीकों की तुलना

फायदे

● PVD कोटिंग्स विद्युत प्रक्रिया द्वारा लागू कोटिंग्स की तुलना में कई बार कठिन और अधिक संक्षारण प्रतिरोधी रहे हैं । अधिकांश कोटिंग्स उच्च तापमान और अच्छा प्रभाव ताकत है, उत्कृष्ट घर्षण प्रतिरोध और इतना टिकाऊ है कि सुरक्षात्मक topcoats लगभग आवश्यक कभी नहीं कर रहे हैं ।

● क्षमता के लगभग किसी भी प्रकार का उपयोग करने के लिए अकार्बनिक और कुछ कार्बनिक कोटिंग सामग्री के एक समान रूप से विविध समूह पर सब्सट्रेट और सतहों की एक विस्तृत विविधता का उपयोग कर खत्म.

● ऐसे विद्युत और चित्रकला के रूप में पारंपरिक कोटिंग प्रक्रियाओं से अधिक पर्यावरण के अनुकूल । [प्रशस्ति पत्र की जरूरत]

● एक से अधिक तकनीक का इस्तेमाल किसी दी हुई फिल्म को जमा करने में किया जा सकता है ।

नुकसान

● विशिष्ट प्रौद्योगिकियों बाधाओं को लागू कर सकते हैं; उदाहरण के लिए, रेखा की दृष्टि स्थानांतरण सबसे PVD कोटिंग तकनीक की खासियत है, लेकिन वहां तरीके है कि जटिल geometries की पूरी कवरेज की अनुमति है ।

● कुछ PVD प्रौद्योगिकियों आमतौर पर बहुत उच्च तापमान और निर्वात पर काम, संचालन कर्मियों द्वारा विशेष ध्यान देने की आवश्यकता है ।

● एक ठंडा पानी की व्यवस्था के लिए बड़ी गर्मी भार अपव्यय की आवश्यकता है ।