Вакуумные напылительные установки относятся к числу промышленных устройств, которые нужны для нанесения на поверхность изделия определенного состава. Для этого применяют оксиды определенных металлов, которые заметно улучшают технические характеристики материалов, стойкость к природным воздействиям и увеличивает срок их обслуживания. Распределение смеси на поверхности изделия осуществляется при четком соблюдении установленных параметров и соблюдении техники безопасности.
Содержание:
- Вакуумное напыление — особенности проведения процесса
- Способы напыления
- Применение напылительных установок
- Основные методы распределения веществ на поверхности
- Устройство вакуумных напылителей
Вакуумное напыление — особенности проведения процесса
Промышленная установка вакуумного напыления предоставляет нанесение покрытий тонкой пленкой в условиях разреженной атмосферы. При этом происходит конденсирование парообразных смесей, наносимых на поверхность материала.
Существует несколько стадий вакуумного напыления:
- Создание газообразных и парообразных смесей, которые образуют пленочное покрытие;
- Перемещение смеси к столу;
- Осуществление конденсации парообразных элементов;
- Развитие напыления на поверхности изделия;
- Отжиг материала с целью улучшения его технических особенностей и стойкости к природным воздействиям.
Вакуумное напыление
Способы напыления
Покрытие, образуемое благодаря вакуумному распылению вещества, позволяет создавать стойкие и прочные материалы и приборы. Благодаря этому методу обработки, можно получать изолирующие, проводящие, абразивостойкие, коррозионно-устойчивые, эрозионностойкие, антифрикционные, антизадирные и барьерные элементы.
Оборудование для распределения тонкого слоя материала на поверхность изделий может иметь разный принцип действия. В зависимости от этого выделяют следующие способы распыления:
- Испарение благодаря электрическому лучу;
- Испарение с применением разреженной дуги;
- Улетучивание в результате воздействия лазерного луча;
- Применение гальванической дуги;
- Процесс эпитаксии с использованием моляльного луча;
- Рассеивание материала благодаря ионному методу;
- Распыление благодаря магнитному полю;
- Гетерополярное ассистирование;
- Проведение имплантации ионов.
Применение напылительных установок
Современные промышленные устройства для распределения ионов материалов используются в разных сферах жизнедеятельности:
- Нанесение декоративных элементов;
- Изготовление украшений, к примеру, часов;
- Металлизация;
- Создание оптических покрытий и так далее.
Для осуществления процесса используют разные вещества: титан, алюминий, вольфрам, молибден, железо, никель, медь, графит, хром, сплавы металлов и так далее. На термостоле образуется химическая реакция. Ей способствует нагрев атмосферного воздуха до определенных показателей или воздействие специальных смесей (газовых и парообразных). Процесс осуществляется при давлении 10-3 Па и ниже при вакуумном улетучивании и при нагнетании 10-1-10-3 Па при магнетронном и ионно-плазменном способе.
Применение напылительных установок
Установки предоставляют ряд преимуществ, о которых сейчас расскажем.
- Оперативное нанесение материала на поверхность прибора или материала;
- Удобный интерфейс;
- Наличие нескольких методов управления настройками;
- Небольшие габариты;
- Современные методы нанесения сырья на материалы, обеспечивающие качественный результат;
- Экономный расход ресурсов;
- Долгий срок обслуживания;
Основные методы распределения веществ на поверхности
Существует три основных вида напыления смесей, которые отличаются принципами действия. Расскажем о них подробнее.
- Вакуумное плазменное нанесение предоставляет распыление изделия тонким слоем, толщина которого не превышает 0,02-0,11 мкм. В ходе процесса используется нагревание материала, благодаря чему происходит плотное прилегание металлической пленки к изделию. Для нагрева может применяться прямонакальная проволочная или ленточная система испарения, которая изготовлена из вольфрама или молибдена. Также может использоваться электронно-радиальный испаритель с нагревательной частью и электрической бомбардировкой;
- Ионно-вакуумный метод распределения смеси заключается в нанесении элементов, которые пребывают под отрицательным потенциалом и подвергаются воздействию бомбардировки ионов пассивных газов;
- Вакуумный метод напыления металлов применяется тогда, когда нужно улучшить технические характеристики сырья, сделать его устойчивым к воздействию окружающих факторов, особенно, к коррозии. Такой способ предполагает испарение металлов при температурном режиме, который ниже места плавления веществ;
- Вакуумно-ионное плазменное распределение веществ на поверхности материалов.
Устройство вакуумных напылителей
Современные установки для разбрызгивания определенных материалов обладают особым строением, в котором все элементы выполняют важные роли. Расскажем о них подробнее.
- Рабочая камера нужна для осуществления всех процессов. Она может иметь разные размеры и вмещать указанное количество веществ. Корпусная часть изготавливается из нержавеющих материалов, которые отлично выдерживают воздействия окружающих факторов;
- Нагревательные установки обеспечивают нагревание камеры до нужных климатических параметров;
- Охлаждающий кожух необходим для остывания конструкции и внутренних узлов механизмов;
- Конструкции для перемещения элементов внутри рабочей зоны;
- Блок управления позволяет менять настройки в соответствии с заданными параметрами; Он может быть полуавтоматическим, механическим, ручным, и автоматическим;
- Насосная станция служит для откачивания газообразных смесей;
- Вспомогательные элементы и узлы;
- Вакуумметр нужен для измерения уровня технического разрежения;
- Датчики температуры предотвращают аварийные ситуации и исключают пожароопасные ситуации.
Только при исправности всех компонентов и механизмов возможна стабильная деятельность установки.
Устройство вакуумных напылителей