روش های سطحی زیادی وجود دارد که یکی از اصلی ترین آنها متالیزاسیون در خلاء است. اشیاء زیادی با چنین پوششی در اطراف وجود دارد. حتی اشیاء ساخته شده از پلاستیک معمولی را می توان شبیه به فلز ساخت - با کمک این فناوری پاشش فلز، سطح نقره ای یا طلایی زیبایی را به دست خواهند آورد.
مفهوم متالیزاسیون خلاء
با استفاده از این فناوری، سطوح محصول با انتقال ذرات کوچک فلزی در خلاء پردازش می شوند. آنها محصولات را با یک لایه متراکم می پوشانند. برای این منظور استفاده می شود تجهیزات خاص، بسیار گران است که نیاز به یک مرکز تولید مناسب دارد. در یک کارگاه کوچک نمی توان چنین فرآیند کاری را انجام داد.
متالیزاسیون خلاء نسبتاً اخیراً به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است، اما قبلاً نشان داده است که این روش علیرغم استفاده از تجهیزات گران قیمت، بسیار ارزانتر از رسوب گالوانیکی است و در مقایسه با پوشش های رنگ و لاکلایه بسیار غنی تر و سطح زیباتر است.
روی چه سطوحی می توان اعمال کرد؟
با استفاده از روش رسوب فلز در خلاء می توانید اجسام ساخته شده از فلزات، سرامیک، شیشه و پلاستیک را پوشش دهید. در عین حال، بر خلاف کاربرد گالوانیکی، برای ایجاد اثر آبکاری کروم براق، آبکاری مس، آبکاری طلا، سطوح نیازی به پرداخت اولیه قطعات ندارند.
به طور کلی هر ماده ای که در برابر حرارت تا 80+ مقاوم باشد و اثرات لاک های مخصوص را داشته باشد، می توان از این طریق متالیز کرد. و همچنین، مواد نباید متخلخل باشند، به طوری که در طول فرآیند متالیزاسیون در محفظه خلاء هیچ گاز اتمسفر یا گاز دیگری آزاد نمی شود که منجر به پوشش بی کیفیت می شود. اینها شامل سرامیک، چوب و بتن با فرآوری ضعیف هستند. اما حتی پوشش های تزیینی را نیز می توان به این صورت روی آنها اعمال کرد، اگر ابتدا با ترکیبات خاصی آستر کاری شوند.
امروزه اغلب اشیاء ساخته شده از پلاستیک و فلز به این روش پردازش می شوند. این روند فقط آنها را تقویت می کند خواص مثبت. اسپری روی سطوح فلزی محصولات متشکل از آلیاژهای مختلف اعمال می شود. در همان زمان، ایجاد می شود، خواص هدایت الکتریکی فلز به سمت بالا تغییر می کند و ظاهر اجسام بهبود می یابد.
متالیزاسیون پلاستیک ها امکان تولید محصولات زیبا و کاربردی را از مواد اولیه ارزان قیمت فراهم می کند. در صنعت خودروسازی قطعات پلاستیکی برای کاهش وزن نصب می شود. توری رادیاتور، بدنه، روکش چرخ و سایر قطعاتی که نیازی به مالکیت ندارند افزایش قدرت، از پلاستیک بادوام ساخته شده و پردازش شده تا شبیه فلز شود.
تجهیزات برای متالیزاسیون خلاء
این فناوری، مانند سایر فناوری های به همان اندازه پیچیده، جوانب مثبت و منفی خود را دارد:
دستگاه پوشش - نمودار
- نیاز به استفاده از تجهیزات گران قیمت؛
- هزینه های انرژی بالا؛
- نیاز به جادار محل تولیدبرای جای دادن همه دستگاه ها و برای چرخه کامل تولید فن آوری.
هزینه های اضافی برای فرآیند فنی استفاده از یک لایه اضافی - لاک محافظ مورد نیاز است.
تأسیسات رسوب‌گذاری خلاء مجموعه‌ای از دستگاه‌هایی هستند که به طور مداوم و مستقل تعدادی از عملکردهای لازم برای فرآیند متالیزاسیون را انجام می‌دهند.
توابع اصلی:
- پمپاژ هوا برای به دست آوردن شرایط نادر.
- پاشیدن ذرات فلزی بر روی سطح اجسام تحت شرایط خاص؛
- حمل و نقل قطعات پردازش شده؛
- کنترل حالت های فرآیندهای رسوب خلاء جاری؛
- منبع تغذیه و سایر وسایل کمکی.
گره های جزء نصب وکیوم:
- اتاق کار. خود فرآیند متالیزاسیون در آن صورت می گیرد.
- منبعی از فلزات تبخیر شده به همراه دستگاه های کنترل و تامین انرژی.
- سیستم های نظارت و کنترل برای تنظیم دما، سرعت رسوب، ضخامت فیلم و خواص فیزیکی آن.
- سیستم پمپاژ و توزیع گاز، تامین خلاء و تنظیم جریان گاز.
- سیستم های مسدود کننده واحد کار، واحدهای منبع تغذیه.
- یک وسیله حمل و نقل که تامین و استخراج از محفظه خلاء را تعیین می کند و موقعیت قطعات را هنگام اعمال یک پوشش فلزی تغییر می دهد.
- دستگاه های کمکی - دمپرها، دستکاری های داخل محفظه، فیلترهای گاز و غیره.
ویژگی های تجهیزات
تاسیسات برای فرآیند خلاء اعمال یک لایه فلزی مگنترون و یون پلاسما هستند. در هر یک از آنها، لازم است که با دور زدن مرحله فلز مذاب، به تبخیر ماده از سطح صفحات فلزی برسید.
با روش تصعید، فرآیند گرمایش به سرعت تا دمای تبخیر انجام می شود و از ذوب شدن جلوگیری می کند. برای این منظور از بخاری هایی استفاده می شود که می توانند انرژی جنبشی را تا زمان تخریب افزایش دهند. شبکه کریستالی. اما برخی از فلزات در خلاء تصعید نمی شوند و بنابراین نمی توان از مرحله ذوب با آنها اجتناب کرد. بنابراین در چنین مواردی اعمال می شوند سیستم های اضافیفیلترها
محصولات با استفاده از روش رسوب خلاء یک لایه فلزی پوشش داده می شوند اندازه های متفاوت: بزرگ (تا 1 متر) و بسیار کوچک. فناوری هایی برای پوشش فلزی پارچه ها و فیلم های چند متری وجود دارد - آنها در طی فرآیند رسوب در یک محفظه خلاء از یک رول به رول دیگر باز می گردند. بنابراین، تاسیساتی با اتاق های کاری با اندازه های مختلف وجود دارد:
- کوچک - چند لیتر؛
- بزرگ - چندین متر مکعب.
فرآیند تکنولوژیکی
متالیزاسیون خلاء، بر اساس تبخیر و رسوب ذرات فلز بر روی بستر، مجموعه ای از فرآیندهای متوالی است. آنها کاملا پیچیده هستند.
هنگامی که یک فلز گرم می شود، قبل از تبدیل شدن به یک پوشش، تحت تاثیر قرار می گیرد کل خطتغییر می کند. ابتدا تبخیر می شود، سپس جذب می شود، پس از آن به صورت متراکم رسوب می کند و روی سطح متبلور می شود و یک لایه فلزی تشکیل می دهد. هر فرآیند کاملاً پیچیده است.
برای کیفیت محصول نهاییعوامل زیادی تاثیر می گذارد اصلی ترین آنها ویژگی های فیزیکی و فنی مواد قطعه کار و شرایط حفظ شده فرآیند متالیزاسیون است. تشکیل لایه پوشش در دو مرحله اصلی اتفاق می افتد. این انتقال جرم و انرژی از منبع و توزیع یکنواخت آنها بر روی سطح قطعه کار است.
مراحل متالیزاسیون خلاء
پاشش فلز روی سطح محصولات به روش متالیزاسیون خلاءبا استفاده از فناوری متشکل از چندین مرحله تولید می شود:
- قطعه برای فرآیند پوشش آماده می شود. برای این منظور فقط جاهای خالی از اشکال ساده که ندارند گوشه های تیزیا مناطقی که دسترسی به آنها برای چگالش مستقیم دشوار است.
- فرآیند اعمال یک لایه محافظ. پلیمرهای حاوی پرکننده‌های مولکولی کم، ابتدا با لایه‌هایی از پوشش‌های لاک ضد انتشار پوشانده می‌شوند.
- خشک کردن و چربی زدایی. قطعات کار به مدت سه ساعت در دمای 80+ مرحله خشک شدن رطوبت جذب شده را طی می کنند.
- فرآیند چربی زدایی در حال حاضر رخ می دهد مرحله مقدماتیدر یک محفظه خلاء با قرار گرفتن در معرض یک تخلیه درخشان.
- بازپخت در این مرحله به ویژه برای مواد پلیمری- بر ساختار آنها تأثیر مثبت دارد و در نتیجه تنش داخلی را کاهش می دهد.
- عملیات فعال سازی قبل از اعمال یک لایه فلزی روی سطح برای افزایش چسبندگی آن انجام می شود. روش های مورد استفاده به مواد قطعه کار بستگی دارد.
- کاربرد پوشش فلزی. در این حالت، لایه پوشش از تراکم بخارات فلزی فوق اشباع بر روی سطح سرد قطعه کار تشکیل می شود.
- سپس کنترل کیفیت لایه فلزی انجام می شود. برای وسایل تزئینیاین شامل بازرسی سطح برای تعیین استحکام و یکنواختی لایه است. برای جزئیات فنی، از تست های اضافی استفاده می شود. در عمل از روش های لایه برداری با نوار چسب، سایش، تخریب توسط ارتعاشات اولتراسونیک و ... استفاده می شود.
حوزه های کاربردی
فن آوری تصفیه سطح با استفاده از متالیزاسیون خلاء در تولید بسیاری از محصولات استفاده می شود:
- اتصالات لوله کشی - دم، دکمه های فلاش و غیره. متداول ترین متالیزاسیون آلومینیوم است که به محصولات ظاهری با روکش کروم می دهد.
- یراق آلات مبلمان – دستگیره درب و کشوهای مبلمان، قطعات تزئینی تکمیلی، رخت آویز و غیره.
- روکش های آینه ای آینه های نشکن با متالیزاسیون لایه های پلیمری کشیده شده روی قاب ها ساخته می شوند.
- کالاهای چرمی - سگک کمربند، دکمه، چشمک.
- مواد بسته بندی - درپوش بطری های عطر، دستگاه های پخش لوازم آرایشی، جعبه های تزئینی برای جواهرات و غیره.
- در تولید زیورآلات لباس، سوغات تزئینی و محصولات مشابه.
- در ساخت اقلام هرالدریک - نشان و سایر موارد.
- وسایل الکترونیکی رادیویی - داشبورد تلویزیون، پوشش مانیتور، دکمه ها و غیره.
- میکروالکترونیک - ساخت مدارهای مجتمع، نیمه هادی ها و سایر قطعات. معمولاً از آبکاری مس استفاده می شود.
- صنعت خودرو - بخش بازتابنده داخلی چراغ های جلو و بسیاری از قطعات تزئینی در خارج و داخل خودرو.
- محصولات روشنایی - برای تزئین قطعات لامپ.
از نظر بصری می توانید از هر فلز گرانبها یا نیمه قیمتی تقلیدی بسازید. متالیزاسیون خلاء به محصولات نه تنها خواص تزئینی زیبایی می بخشد، بلکه یک لایه محافظ در برابر خوردگی برای فلزات و سایش برای سایر مواد ایجاد می کند. متالیزاسیون پلاستیک به شما این امکان را می دهد که از مواد ارزان قیمت محصولات کاربردی و زیبا بسازید. پوشش بادوام فراهم می کند بلند مدتبهره برداری از محصولات
نتیجه گیری
بر حسب زمان استفاده طولانی ترین دورهحفظ لایه تزئینی اشیاء در داخل خانه. آنهایی که مکرراً در معرض عناصر قرار می گیرند ممکن است در طول زمان آسیب ببینند. اما برای محافظت از آنها معمولا از لایه های لاک مخصوص استفاده می شود که طول عمر این گونه محصولات را افزایش می دهد. به مزایای پوشش روش خلاءبه دوستی محیط زیست آنها در مقایسه با سایر فناوری های مشابه مربوط می شود.
سیستم های خلاء مجموعه ای از عناصر به هم پیوسته هستند که ایجاد و نگهداری خلاء معین را در حجم معینی تضمین می کنند. تمام سیستم های خلاء بر اساس درجه خلاء به سیستم های خلاء کم، زیاد و فوق بالا تقسیم می شوند.
جهت یابی:
علاوه بر این، سیستم های خلاء
اجزای اصلی سیستم های خلاء:
پمپ خلاءیا نصبی که پمپاژ محیط گازی را فراهم می کند.
خطوط لوله اتصال اجزای سیستم های خلاء؛
ظرف، ظرف یا حجم بسته دیگری که در آن خلاء ایجاد می شود.
انواع دریچه های خاموش و وسایل ایمنی؛
سیستمی از حسگرها که داده های مربوط به وضعیت سیستم را انتقال می دهد.
کنترل کننده ای که کنترل کل سیستم را بر اساس اطلاعات دریافتی از حسگرها فراهم می کند.
برخی از عناصر ذکر شده در بالا ممکن است گم شده باشند، همه اینها به الزامات خاص سیستم بستگی دارد. علاوه بر این، برخی یا حتی همه عناصر را می توان کپی کرد و از نگهداری مداوم خلاء معین اطمینان حاصل کرد. سیستم جاروبرقی تمام اتوماتیک قابلیت اتصال به خود را دارد ماژول های اضافیدر حال بهره برداری، شیرهای خاموش را کنترل کرده و درجه خلاء مورد نیاز را در حجم های مشخص به طور مداوم حفظ کنید.
نقشه های سیستم های خلاء در هر مورد خاص با در نظر گرفتن نیازهای مشتری توسعه یافته است و باید با الزامات NTD مطابقت داشته باشد. آنها بخشی جدایی ناپذیر از هر پروژه هستند، همه متغیرها را در نظر می گیرند و توسط متخصصان آموزش دیده توسعه می یابند.
به عنوان مثال می توان به سیستم های خلاء پزشکی اشاره کرد که خاموش شدن آنها می تواند در طی آن کشنده باشد عمل جراحی. هر سنسور یک سیستم خلاء از این نوع باید کپی شده باشد و اغلب از منبع تغذیه مستقل استفاده می شود. سیستم خلاء اتوماتیک خلاء مورد نیاز را با روشن و خاموش کردن پمپ هایی که هوا را بر اساس قرائت سنسور پمپاژ می کنند، حفظ می کند.
سیستم های خلاء عمدتاً برای موارد زیر استفاده می شوند:
ایجاد شرایط واکنش های شیمیاییدر مواد شیمیایی صنعت نفتو آزمایشگاه های تحقیقاتی
تولید لنز در اپتیک;
بسته بندی وکیوم محصولات در صنایع غذایی؛
گاز زدایی مذاب ها در کوره های ذوب متالورژی.
پردازش مدارهای الکتریکی در الکترونیک؛
اطمینان از عملکرد دستگاه های مکش خون و تولید داروهای خاص در پزشکی.
پاشش مواد با ساختارهای مختلف و غیر قابل امتزاج در صنعت خودرو.
ایجاد خلاء در ماشین های شیردوشیشرکت های کشاورزی
اتصالات سیستم خلاء به شیرهای قطع، ایمنی و کنترل تقسیم می شوند. برخی از انواع شیرهای کنترلی می توانند در صورت لزوم جایگزین شیرهای خاموش شوند. شیرهای قطع شامل اکثر شیرهای خلاء و چک می شوند که دارای 2 موقعیت هستند و تنها قطع (عبور) محیط کار، کنترل و وسایل ایمنی را فراهم می کنند.
مدل کاری یک تاسیسات خلاء مورد استفاده برای آموزش دانش آموزان:
نصب وکیوم (پاشش)
تاسیسات وکیوم مورد استفاده برای سمپاشی می تواند دوره ای، نیمه پیوسته و پیوسته باشد. برای پردازش انبوه و سریال قطعات از واحدهای خلاء پیوسته استفاده می شود. تاسیسات ناپیوسته و نیمه پیوسته ممکن است دارای چندین محفظه کاری بارگذاری شده یا یک محفظه بارگذاری شده در چندین موقعیت باشند. فرآیند سمپاشی را می توان به چندین عملیات تقسیم کرد:
- بارگیری قطعات و آب بندی محفظه کار؛
- ایجاد خلاء لازم؛
- تبخیر یا پاشش مواد اسپری شده؛
- حرارت درمانیسمپاشی؛
رسوب خلاء در ساخت انواع بردهای الکترونیکی، رنگ کردن شیشه های خودرو و متالیزاسیون برخی پلاستیک ها استفاده می شود. به طور معمول، تاسیسات پاشش خلاء دارای عناصر زیر در طراحی خود هستند:
- قابل مهر و موم شدن فضای بسته(اتاق کار)؛
- منبع تبخیر یا اتمیزه شدن مواد اسپری شده؛
- سیستمی که خلاء ایجاد می کند که شامل پمپ و خطوط لوله با تمام شیرهای خاموش، کنترل و ایمنی است.
- سنسورهای متصل به سیستم کنترل فرآیند؛
- نوار نقاله یا سایر وسایل تغذیه؛
- دستگاه های اضافی (فیلترها، دستکاری کننده ها، درایوها، واحدهای فیلتر).
- رسوب خلاء را می توان با استفاده از موارد زیر انجام داد:
- کندوپاش کاتدی مواد ( برقبه کاتد کندوپاش تغذیه می شود و از آنجایی که قطعه به عنوان آند عمل می کند، مواد پاشیده شده روی آن پاشیده می شود.
- کندوپاش مگنترون؛
- کندوپاش یون پلاسما کاتدها.
از آنجایی که وقتی دمای سطح قطعه کار افزایش می‌یابد، ذرات اعمال‌شده دفع می‌شوند، بنابراین سازماندهی مناسب خنک‌کننده بسیار مهم است. بسته به تجهیزات مورد استفاده برای ایجاد خلاء، کل نصب نامگذاری می شود. به عنوان مثال، نصب وکیوم حلقه مایع به معنای استفاده از پمپ های حلقه مایع در هنگام پمپاژ گازها از محفظه کار است.
تاسیسات خلاء زیادی وجود دارد که در اصل پاشش، نوع پمپ های خلاء مورد استفاده، درجه اتوماسیون، حجم و سایر عناصر متفاوت است. به عنوان مثال می توان به تاسیسات خلاء UV-24S، UV-947، Bulat-3T، UVN-15، Magna 2M، Oratoria-9 و بسیاری دیگر بر اساس آنها اشاره کرد.
نمودار نصب خلاء برای کندوپاش مگنترون فلزات:
تجهیزات سیستم های خلاء (اتصالات، فلنج ها، سنسورها)
رایج ترین اشتباه در طراحی سیستم های خلاء، پیچیدگی پروژه و وجود بسیاری از عناصر غیر ضروری است. اینها می توانند مانند دریچه های اضافی باشند که به مکان های اضافی برای آب بندی منتهی می شوند، سنسورهایی که در مکان های نامناسب قرار دارند و دائماً از بین می روند، فلنج هایی نصب شده در جایی که می توانست از یک ساختار جامد استفاده شود.
سازندگان تجهیزات خلاء در بیشتر موارد تجهیزاتی را تولید می کنند که نیازهای مشتری را برای عملکرد، حداکثر خلاء ممکن و سرعت پمپاژ برآورده می کند. در سیستم های با کارایی بالا، نصب عناصر غیر ضروری می تواند باعث کاهش فشار و جلوگیری از عملکرد دستگاه های ایمنی شود. بنابراین، باید در نظر داشت که یک سیستم خلاء طراحی شده غیرحرفه ای نه تنها ممکن است برای شرایط عملیاتی رضایت بخش نباشد، بلکه برای پرسنل عملیاتی نیز خطرناک باشد.
کلیه اتصالات مورد استفاده در نصب سیستم های خلاء باید کاملاً با شرایط عملیاتی مطابقت داشته و با استفاده از فناوری های مناسب ساخته شوند. تولید تجهیزات خلاء باید فعالیت اصلی شرکت تامین کننده تمام عناصر سیستم باشد.
سنسور خلاء بالا:
فناوری خلاء (تکنیک ایجاد و نگهداری خلاء)
فناوری خلاء و کمپرسور خواص مشابه زیادی دارند. اغلب، سازندگان تجهیزات کمپرسور، سیستم های خلاء و عناصر آنها را تولید می کنند. تولید تجهیزات خلاء بر اساس روش های اضافی تجهیزات پردازش، دستیابی به حداکثر آب بندی سیستم ها است.
فن آوری های ایجاد و حفظ خلاء در طول زمان بهبود یافته است. در حال حاضر علم و فناوری خلاء ایجاد خلاء متناسب با خلاء عمیق فضا را ممکن می سازد.
پمپ های خلاء عمودی و افقی:
پمپ های خلاء (انواع و کاربردها)
انواع مختلفی از پمپ های خلاء در حال استفاده وجود دارد. هر یک از آنها مزایا و معایب خاص خود را دارند که دامنه کاربرد خود را فراهم می کند.
پمپ حلقه آب نام خود را به این دلیل به دست آورد که خلاء در سیستم خلاء با استفاده از یک حلقه ثابت آب در صفحه کار ایجاد می شود. محور پمپ آفست است، به طوری که در یک طرف پمپ، پره ها از نزدیکی محفظه عبور می کنند (بدون لمس آن)، و در طرف مقابل فاصله قابل توجهی تا دیوار وجود دارد.
همانطور که تیغه های پروانه می چرخند، مایع (آب) را می گیرند و آن را به صورت حلقه می چرخانند. نیروهای اصطکاک وارد شده در این حالت باعث گرم شدن مایع می شود، بنابراین آب موجود در حلقه دائما با آب شیرین جایگزین می شود. از آنجایی که گاز با استفاده از حلقه آب مکش می شود، بیشتر آلاینده های ساینده در محیط پمپ شده فیلتر شده و گاز تمیز خارج می شود.
نگهداری چنین پمپ هایی بسیار آسان است، گازها را به سرعت پمپاژ می کنند، از نظر ترکیب بی نیاز هستند، اما نمی توانند خلاء عمیقی ایجاد کنند که استفاده از آنها را در صنعت محدود می کند.
طرح عملکرد پمپ حلقه مایع:
جایی که نقطه H محل بیشترین فشرده سازی گاز پمپ شده (اتصال لوله خروجی) را نشان می دهد، B ورودی پمپ، K حلقه آب است.
یک پمپ پره ای دوار با استفاده از شافتی که به طور غیرعادی نسبت به محفظه قرار دارد، گازها را پمپاژ می کند. شفت دارای سوراخ های مخصوصی است که در آن فنرها تعبیه شده است. تحت عمل فنرها، تیغه ها به طور مداوم بر روی بدنه فشرده می شوند و محفظه هایی را تشکیل می دهند که روی یکدیگر مهر و موم شده اند. با چرخش روتور، هر محفظه حجم خود را از حداقل (در همان زمان حداکثر فشرده سازی گازهای موجود در آن رخ می دهد) به حداکثر (ایجاد خلاء) تغییر می دهد. به منظور کاهش اصطکاک بین صفحات و بدنه از روغن مخصوص استفاده می شود.
دامنه کاربرد محدود است، زیرا یک دستگاه فیلتر برای اطمینان از عدم وجود ذرات ساینده در گازهای پمپ شده و بخارات روغن در گازهای خروجی مورد نیاز است.
طرح عملکرد پمپ های پره ای دوار:
پمپ خلاء جلو می تواند انواع مختلفی داشته باشد، به عنوان مثال، پره چرخشی، حلقه مایع، قرقره. وظیفه اصلی چنین پمپ هایی ایجاد خلاء جلویی (پیش خلاء) در سریع ترین زمان ممکن برای اطمینان از عملکرد پمپ هایی است که خلاء بالایی ایجاد می کنند. این به این دلیل است که برخی از مدل های پمپ سرعت پمپاژ پایینی در فشار اتمسفر معمولی دارند و برای ایجاد خلاء عمیق نیاز به حداکثر خلاء ممکن دارند.
پمپ های توربومولکولی، انتشاری روغن بخار و سایر انواع پمپ ها به عنوان مرحله دوم در پمپ های پیش تخلیه مورد استفاده قرار می گیرند.
پمپ های ریشه به دلیل وجود دو روتور در حال چرخش همزمان، مخلوط های گاز را پمپاژ می کنند. یکی از روتورها حرکت چرخشی را از موتور دریافت می کند و دیگری توسط یک گیربکس دنده هدایت می شود و چرخش همزمان را تضمین می کند. طراحی به شما امکان می دهد حتی یک خلاء بالا ایجاد کنید، اما نیاز به تمیز کردن اجباری گاز ورودی به اتاق کار دارد.
طرح عملکرد پمپ های ریشه 2 فک (مقام "الف") و 3 فک (مقام "ب").
نصب خلاء اساساً همان سیستم است که از تعداد معینی جزء تشکیل شده است. هر یک از عناصر چنین نصبی عملکردهای خاصی را انجام می دهد. یکی از مهم ترین اجزای تاسیسات وکیوم، پمپ خلاء است که تعداد زیادی از آن می تواند وجود داشته باشد. اغلب، یک دستگاه به گونه‌ای ساخته می‌شود که همه اجزاء درون آن تعامل دارند. تنها در این شرایط می توان به شاخص های عملکرد واقعاً بالا دست یافت. مربوط به وظیفه اصلیچنین تاسیساتی، بدون شک، این یک سطح خلاء فنی عمیق ایجاد می کند.
چنین فرآیندهایی نقش مهمی را در پمپاژ مخلوط های هوا یا گاز ایفا می کنند. اما نباید از این نکته غافل شوید که از تاسیسات وکیوم می توان نه تنها در صنعت، بلکه در خانه نیز به طور موثر استفاده کرد. در کارهای خانگی، واحدهای خلاء بدون هیچ بار قابل توجهی کار می کنند و قادر به ارائه شاخص های عملکرد بسیار زیادی هستند.
در مورد تقاضای شرکت ها برای چنین تاسیساتی، هیچ شکی در آن وجود ندارد. در حال حاضر تعداد زیادی از تولیدکنندگان به محصولاتی برای این منظور علاقه نشان می دهند. بسیاری از تولیدکنندگان حتی حاضرند برای اولین نفری که چنین تاسیساتی را دریافت می کنند، هزینه اضافی بپردازند.
اکنون به صنایعی می پردازیم که تاسیسات خلاء قبلاً به بخشی جدایی ناپذیر از سیستم تبدیل شده اند:
- صنعت نساجی
- مهندسی مکانیک
- متالورژی
- صنایع غذایی
- صنایع شیمیایی
- مهندسی مکانیک
- داروسازی
اما این تمام لیست صنایعی نیست که به تجهیزاتی از این نوع نیاز دارند. اما حتی با نگاهی به این لیست، به نظر می رسد که این واقعا یکی از بهترین ها است گزینه های عملیدر میان تمام تجهیزات این نوع
اگر پکیج استاندارد یک دستگاه جاروبرقی برای کاربر کافی نباشد، می تواند بدون هیچ مشکلی یکی را نیز خریداری کند. تجهیزات اختیاری. در نظر گرفته شده است که فرآیند را آسان تر و در عین حال موثر کند. بسیاری از کاربران از چنین امتیازاتی استفاده می کنند و تجهیزات اضافی را خریداری می کنند تا گردش کار را به طور قابل توجهی ساده کرده و قابل اطمینان تر کنند.
از وظایف اصلی تاسیسات وکیوم می توان به ایجاد و حفظ سطوح بالا و فوق العاده خلاء در داخل سیستم نام برد. اما این تمام لیست امکانات چنین تاسیساتی نیست. آنها همچنین می توانند در ایجاد قطعات مختلف کاملاً مؤثر باشند که مزیت اصلی آنهاست. اما هنوز هم اغلب چنین تاسیساتی به منظور ایجاد خلاء فوق العاده بالا خریداری می شود ، زیرا سایر تاسیسات قادر به مقابله با آن نیستند.
اما علیرغم اینکه همه عناصر اصلی چنین سیستم هایی را می ستایند، تعداد قابل توجهی از عناصر ثانویه نیز وجود دارند که نقش ویژه ای دارند. بالاخره برای دریافت حداکثر اثراز تاسیسات خلاء تنها در صورتی امکان پذیر است که تمام عناصر سیستم به طور فعال با یکدیگر تعامل داشته باشند. در غیر این صورت، هیچ تاثیری از چنین تجهیزاتی نخواهد داشت.
عناصر اصلی نصب وکیوم:
- گیج خلاء - دستگاهی برای اندازه گیری فشار داخل سیستم و نظارت فرآیندهای کلیدیکه با آن مرتبط هستند.
- سیلندرهای خلاء یکی از عناصر کلیدی هستند که در فرآیند ایجاد خلاء در داخل سیستم اهمیت دارند.
- خطوط لوله خلاء تجهیزات اضافی هستند که امکان حرکت تمام مایعات را از طریق محفظه های خاصی از تاسیسات فراهم می کنند.
- پمپ های خلاء بخش اساسی نصب هستند که تقریباً تمام عملکردها را انجام می دهند و بدون آن تشکیل خلاء در داخل سیستم کاملاً غیرممکن خواهد بود.
بازار مدرن وکیوم مجموعه عظیمی از محصولات مشابه را در اختیار ما قرار می دهد. یکی از شرکت های پیشرو در بازار Busch است. این شرکتمدتها پیش توانسته خود را شناخته شود و تا به امروز شهرت خود را حفظ کرده است سطح بالا.
یکی از مزیت های اصلی تاسیسات بوش کیفیت آن است که در بالاترین سطح ممکن قرار دارد. اکنون در بازار می توانید چندین سری از محصولات این شرکت را مشاهده کنید.
- تاسیسات وکیوم
- دمنده ها
- پمپ های وکیوم
در تمام زمینه های فوق، شرکت در حال حاضر مشابهی ندارد. این تولید کننده واقعاً می تواند جایگاه قابل توجهی را در بازار به خود اختصاص دهد و از این طریق ثابت کند که محصولاتش تمام استانداردها را برآورده می کند و شایسته کسب مقام اول در بازار است.
تاسیسات پاشش خلاء UVN
دستگاه پاشش خلاء UVN واحدی است که دارای تعدادی ویژگی کاربردی است. اما همچنان مهمترین نکته دامنه کاربرد چنین تجهیزاتی است. تقریباً در تمام صنایع از این نوع تأسیسات به طور فعال استفاده می شود که نام بردن از هر یک از آنها را بسیار مشکل ساز می کند.
یکی از مزایای بارز چنین تاسیساتی وجود چهار ماژول تکنولوژیکی قابل جابجایی است. هر یک از آنها عملکردهای خاصی را انجام می دهند که در واقع به ما امکان می دهد به شاخص های عملکرد بالا دست پیدا کنیم.
UVN-1M یکی از کاربردی ترین مدل های اینگونه تاسیسات می باشد که علیرغم هزینه متوسط خود توانسته حجم عظیمی از دستگاه ها را در خود جای دهد. ویژگی های مثبت. این دستگاه نه تنها دارای عملکرد بالا، بلکه کیفیت بالا، پایداری و طیف وسیعی از کاربردها است.
در مورد ظاهر چنین تاسیساتی، آنقدرها هم ساده نیست و همچنان دارای اضافات خاصی است. اغلب، ماژول های چنین سیستم هایی با یک محفظه خلاء مخصوص ساخته شده از شیشه بسته می شوند. این دستگاهبه شما امکان می دهد از ماژول ها در برابر تهدیدات مختلف محافظت کنید.
اما این تمام لیست مزایا نیست، زیرا، در میان چیزهای دیگر، تعداد زیادی جنبه وجود دارد که نشان می دهد چنین تاسیساتی واقعاً بسیار مؤثر هستند.
کارخانه های ریخته گری تحت خلاء
یکی از اهداف اصلی چنین تاسیساتی ریخته گری آلیاژهای دندانی است. واحدهای خلاء از این نوع به خوبی با این کار کنار می آیند. به همین دلیل است که بسیاری شروع به خرید کردند تجهیزات مشابهبرای عملیات مشابه آن
شایان ذکر است که چنین تاسیساتی دارای خنک کننده فعال هستند که به نصب اجازه می دهد تسلیم گرمای بیش از حد نشود که این نیز نقش مهمی ایفا می کند. جزء کلیدی چنین تاسیساتی را می توان گاز بی اثر در نظر گرفت که به دستگاه اجازه می دهد تا با اطمینان بیشتری کار کند و از اکسید شدن جلوگیری کند. انواع مختلفآلیاژها
چنین تاسیساتی اغلب در زمینه دندانپزشکی استفاده می شود. در صورت تمایل، می توان از آنها در صنایع دیگر استفاده کرد، اما بهره مندی از آن بسیار مشکل ساز خواهد بود.
نصب متالیزاسیون خلاء
اعمال یک پوشش با کیفیت بالا برای محصولات ساده ترین فرآیند نیست. برای اینکه نتیجه چنین روشی با کیفیت باشد، باید از تجهیزات ویژه استفاده شود. واحد متالیزاسیون خلاء بهترین عملکرد را در این زمینه دارد. فرآیند متالیزاسیون خود شامل استفاده از یک لایه نازک است که به شما امکان می دهد از مواد در برابر تأثیرات عوامل مختلف محافظت کنید.
یکی از پرفروش ترین انواع این گونه تاسیسات، گزینه با درب های عمودی است. از نظر راحتی، این گزینهبه طور قابل توجهی نسبت به نمونه های معمولی برتری دارد، زیرا بارگیری و تخلیه مواد بسیار آسان تر است.
مواد پردازش شده در واحدهای متالیزاسیون خلاء:
- شیشه
- پلاستیک
- فلز
- سرامیک
تولید کنندگان تاسیسات وکیوم
نقش سازنده نیز با آخرین نقش فاصله دارد. بهترین کار این است که چنین تاسیساتی را از تامین کنندگان قابل اعتماد خریداری کنید که می توانند تمام تضمین های کیفیت و قابلیت اطمینان محصول را به شما ارائه دهند.
معتبرترین سازندگان تاسیسات وکیوم:
- ادواردز
- بکر
- اطلس کوپکو
تمامی سازندگان فوق فوق العاده قابل اعتماد هستند و می توان به آنها اعتماد کرد. این را می توان با ارقام فروش آنها درک کرد، زیرا همه این شرکت ها جزو پنج شرکت برتر با کیفیت و امیدوار کننده ترین شرکت های فروش واحدهای خلاء هستند.
دانشگاه فنی دولتی ماری
گروه طراحی و تولید تجهیزات رادیویی
اسپری وکیوم
یادداشت توضیحی
برای کار دوره ای در این رشته
مبانی فیزیک حالت جامد و میکروالکترونیک
توسعه یافته توسط: دانشجوی گروه EVS-31
کولسنیکوف
مشاوره: دانشیار
ایگمنوف V.N.
Yoshkar-Ola 2003
معرفی
1. پاشش خلاء حرارتی
1.1 کندوپاش مقاومتی
1.2 پاشش القایی
1.3 کندوپاش پرتو الکترونی
1.4 رسوب لیزری
1.5 پاشش قوس الکتریکی
2. کندوپاش توسط بمباران یونی
2.1 کندوپاش کاتد
2.2 کندوپاش مگنترون
2.3 اسپری فرکانس بالا.
2.4 پاشش یون پلاسما در یک تخلیه گاز غیر خود نگهدار
3. فناوری لایه های نازک بر روی بسترهای جهت دهی
3.1 مکانیسم رشد اپیتاکسیال لایه های نازک
3.2 اپیتاکسی پرتو مولکولی
نتیجه
ادبیات
معرفی
لایه‌های نازک رسوب‌شده با خلاء به‌طور گسترده در تولید دستگاه‌های نیمه‌رسانای گسسته و مدارهای مجتمع (IC) استفاده می‌شوند.
به دست آوردن لایه های لایه نازک با کیفیت بالا که از نظر پارامترهای الکتریکی قابل تکرار هستند، یکی از مهمترین فرآیندهای تکنولوژیکی برای تشکیل ساختارهای دیودها و ترانزیستورهای گسسته و همچنین عناصر IC فعال و غیرفعال است.
بنابراین، قابلیت اطمینان و کیفیت محصولات میکروالکترونیک، سطح فنی و شاخص های اقتصادی تولید آنها تا حد زیادی به کمال فرآیندهای تکنولوژیکی برای اعمال لایه های نازک بستگی دارد.
تکنولوژی لایه نازک مبتنی بر فرآیندها و کاربردهای پیچیده فیزیکی و شیمیایی است فلزات مختلفو دی الکتریک بنابراین، مقاومت های لایه نازک، الکترودهای خازن و اتصالات داخلی با رسوب لایه های فلزی و عایق های بین لایه ای و پوشش های محافظ توسط فیلم های دی الکتریک ساخته می شوند.
یک مرحله مهم، کنترل پارامترهای لایه های نازک (سرعت رسوب، ضخامت و یکنواختی آن، مقاومت سطح) است که با استفاده از ابزارهای ویژه، هم در حین عملیات تک تک فناوری و هم در پایان کل فرآیند انجام می شود.
روش های کندوپاش یون پلاسما و مگنترون به طور گسترده در میکروالکترونیک مدرن استفاده می شود. نرخ رسوب بالا و انرژی اتم‌هایی که در طول فرآیند رسوب‌گذاری روی بستر می‌افتند، استفاده از این روش‌ها را برای به دست آوردن فیلم‌هایی با ترکیبات و ساختارهای مختلف و به ویژه برای اپیتاکسی در دمای پایین ممکن می‌سازد.
در حال حاضر، علاقه قابل توجهی به تحقیقات در این زمینه پرداخته شده است.
هدف از این کار دورهمروری بر روشهای اساسی سمپاشی و سمپاشی در خلاء است، فرآیندهای فیزیکی و شیمیاییو همچنین شرح و عملکرد تاسیسات مورد استفاده در این روش ها.
فرآیند اعمال لایه‌های نازک در خلاء شامل ایجاد (تولید) جریانی از ذرات است که به سمت زیرلایه در حال پردازش هدایت می‌شوند و غلظت بعدی آنها برای تشکیل لایه‌های فیلم نازک روی سطحی که قرار است پوشش داده شود.
برای اصلاح خواص یک سطح جامد، از حالت های مختلف تصفیه یونی استفاده می شود. فرآیند برهمکنش یک پرتو یون با یک سطح به وقوع فرآیندهای فیزیکی مرتبط کاهش می یابد: تراکم، کندوپاش و نفوذ. شیوع یک یا آن اثر فیزیکی عمدتاً توسط انرژی E 1 یون های بمباران تعیین می شود. در E 1 = 10-100 eV، تراکم بر کندوپاش غالب است، بنابراین رسوب پوشش رخ می دهد. هنگامی که انرژی یون به 104 eV افزایش می یابد، فرآیند کندوپاش با ورود همزمان یون ها به فلز شروع به غلبه می کند. افزایش بیشتر انرژی یون های بمباران (E1>104eV) منجر به کاهش ضریب کندوپاش و ایجاد حالت کاشت یون (یون دوپینگ) می شود.
فرآیند تکنولوژیکی اعمال پوشش های لایه نازک در خلاء شامل 3 مرحله اصلی است:
تولید جریانی از ذرات ماده ته نشین شده؛
انتقال ذرات در فضای کمیاب از منبع به زیرلایه؛
رسوب ذرات پس از رسیدن به بستر.
2 روش برای اعمال پوشش های خلاء وجود دارد که در مکانیسم ایجاد جریان ذرات رسوب شده متفاوت است: پاشش حرارتی و کندوپاش مواد با بمباران یونی. ذرات تبخیر شده و اسپری شده از طریق یک محیط خلاء (یا اتمسفر گازهای فعال و در نتیجه وارد واکنش های شیمیایی پلاسما می شوند) به زیرلایه منتقل می شوند. برای افزایش درجه یونیزاسیون جریان ماده ته نشین شده، منابع خاصی از ذرات باردار (به عنوان مثال، کاتد حرارتی) یا تابش الکترومغناطیسی. شتاب اضافی حرکت یون ها به سطح تیمار شده را می توان با اعمال یک ولتاژ منفی به آن به دست آورد.
الزامات کلی برای هر یک از این روش ها تکرارپذیری خواص و پارامترهای فیلم های حاصل و اطمینان از چسبندگی قابل اعتماد فیلم ها به بسترها و فیلم های دیگر است.
برای فهمیدن پدیده های فیزیکیکه در طی رسوب لایه های نازک در خلاء رخ می دهد، باید بدانید که روند رشد فیلم بر روی یک بستر شامل دو مرحله است: اولیه و نهایی. اجازه دهید نحوه تعامل ذرات رسوب‌شده در فضای خلاء و روی بستر را در نظر بگیریم.
ذرات ماده ای که از سطح منبع خارج می شوند با سرعت زیاد (در حد صدها و حتی هزاران متر در ثانیه) از طریق فضای خلاء (نادر) به سمت بستر حرکت می کنند و به سطح آن می رسند و بخشی از انرژی خود را به آن می دهند. بر اثر برخورد هر چه دمای بستر بالاتر باشد، نسبت انرژی منتقل شده کمتر است.
با حفظ مقداری انرژی اضافی، ذره ای از ماده قادر به حرکت (مهاجرت) در امتداد سطح زیرلایه است. هنگام مهاجرت در امتداد سطح، ذره به تدریج انرژی اضافی خود را از دست می دهد و به تعادل حرارتی با بستر تمایل پیدا می کند و موارد زیر می تواند رخ دهد. اگر ذره ای در طول مسیر انرژی اضافی خود را از دست بدهد، روی زیرلایه ثابت می شود (متراکم می شود). پس از برخورد با یک ذره (یا گروهی از ذرات) مهاجر دیگر در مسیر حرکت، با آن وارد یک پیوند قوی (فلزی) شده و یک دوتایی جذب شده ایجاد می کند. با یک ارتباط به اندازه کافی بزرگ، چنین ذرات کاملاً توانایی خود را برای مهاجرت از دست می دهند و روی بستر ثابت می شوند و به یک مرکز تبلور تبدیل می شوند.
در اطراف مراکز تبلور منفرد، کریستالیت ها رشد می کنند که متعاقباً با هم رشد می کنند و یک فیلم پیوسته را تشکیل می دهند. رشد بلورها هم به دلیل مهاجرت ذرات روی سطح و هم در نتیجه رسوب مستقیم ذرات روی سطح کریستالیت ها اتفاق می افتد. همچنین ممکن است دو ذره در فضای خلاء هنگام برخورد دو ذره تشکیل شوند که در نهایت روی بستر جذب می شوند.
تشکیل یک فیلم پیوسته به پایان می رسد مرحله اولروند. از آنجایی که از این لحظه کیفیت سطح زیرلایه دیگر بر خواص فیلم اعمال شده تأثیر نمی گذارد، مرحله اولیه حیاتیدر شکل گیری آنها در مرحله نهایی، فیلم به ضخامت مورد نیاز رشد می کند.
تحت شرایط ثابت دیگر، افزایش دمای بستر باعث افزایش انرژی می شود، به عنوان مثال. تحرک مولکول های جذب شده، که احتمال ملاقات مولکول های مهاجر را افزایش می دهد و منجر به تشکیل فیلمی با ساختار کریستالی درشت می شود. علاوه بر این، با افزایش چگالی پرتو فرودی، احتمال تشکیل دوتایی و حتی گروه های چند اتمی افزایش می یابد. در عین حال، افزایش تعداد مراکز کریستالیزاسیون باعث تشکیل فیلمی با ساختار ریز کریستالی می شود.
حالت کمیاب گاز، یعنی. حالتی که در آن فشار گاز در یک حجم بسته معین زیر فشار اتمسفر باشد خلاء نامیده می شود.
تکنولوژی خلاء طول می کشد مکان مهمدر تولید سازه های آی سی فیلم. برای ایجاد خلاء در اتاق کارگازها باید از آن خارج شوند. خلاء ایده‌آل به دست نمی‌آید و در اتاق‌های کاری تخلیه‌شده تأسیسات فناوری همیشه مقدار معینی از گازهای باقیمانده وجود دارد که فشار در محفظه تخلیه (عمق یا درجه خلاء) را تعیین می‌کند.
ماهیت این فرآیند اعمال لایه‌های نازک این است که ماده را در خلاء تا دمایی گرم کنیم که در آن انرژی جنبشی اتم‌ها و مولکول‌های ماده که با گرم شدن افزایش می‌یابد، برای جدا شدن از سطح و توزیع در سطح کافی باشد. فضای اطراف این در دمایی اتفاق می‌افتد که در آن فشار بخارات خود ماده از فشار گازهای باقیمانده با چندین مرتبه بزرگی بیشتر می‌شود. در این حالت، جریان اتمی در یک خط مستقیم منتشر می شود و در برخورد با سطح، اتم ها تبخیر می شوند و مولکول ها روی آن متراکم می شوند.
فرآیند تبخیر توسط طرح معمول: فاز جامد – فاز مایع – حالت گازی. برخی از مواد (منیزیم، کادمیوم، روی و غیره) با دور زدن فاز مایع به حالت گازی می روند. این فرآیند تصعید نامیده می شود.
عناصر اصلی نصب رسوب خلاء، که نمودار ساده شده آن در شکل 1 نشان داده شده است، عبارتند از: 1 - درپوش خلاء ساخته شده از فولاد ضد زنگ. 2 - دمپر; 3 - خط لوله برای گرم کردن یا خنک کردن آب هود. 4 - دهانه سوزن برای تغذیه هوای جویداخل دوربین؛ 5 - بخاری بستر; 6 - نگهدارنده بستر با بستری که می توان روی آن شابلون قرار داد. 7 - واشر آب بندی ساخته شده از لاستیک خلاء. 8 - اواپراتور با ماده ای که در آن قرار داده شده و یک بخاری (مقاومتی یا پرتو الکترونی).
رسوب خلاء بر اساس ایجاد یک جریان هدایت شده از ذرات (اتم ها، مولکول ها، خوشه ها) از مواد اعمال شده بر روی سطح محصولات و تراکم آنها است.
این فرآیند شامل چندین مرحله است: انتقال ماده یا ماده اسپری شده از فاز متراکم به فاز گاز، انتقال مولکول های فاز گاز به سطح محصول، تراکم آنها بر روی سطح، تشکیل و رشد هسته ها. ، و شکل گیری یک فیلم.
اسپری وکیوم- انتقال ذرات ماده پاشیده شده از منبع (محل انتقال آن به فاز گاز) به سطح قطعه در طول مسیرهای مستقیم در خلاء 10-2 Pa و زیر (تبخیر خلاء) انجام می شود. و با انتشار و انتقال همرفتی در پلاسما در فشارهای 1 Pa (کندوپاش کاتد) و 10 -1 -10 -2 Pa (مگنترون و کندوپاش یون پلاسما). سرنوشت هر ذره از ماده اسپری شده در اثر برخورد با سطح قطعه به انرژی، دمای سطح و میل شیمیایی مواد فیلم و قطعه بستگی دارد. اتم‌ها یا مولکول‌هایی که به سطح می‌رسند می‌توانند از آن منعکس شوند یا جذب شوند و پس از مدتی آن را ترک کنند (واجذب)، یا جذب شوند و یک متراکم در سطح ایجاد کنند (تراکم). در انرژی ذرات بالا، دمای سطح بالا و میل ترکیب شیمیایی کم، ذره توسط سطح منعکس می شود.
دمای سطح یک قطعه که در بالای آن همه ذرات از آن منعکس شده و لایه ای تشکیل نمی شود، دمای بحرانی رسوب خلاء نامیده می شود. مقدار آن به ماهیت مواد فیلم و سطح قطعه و به وضعیت سطح بستگی دارد. در شارهای بسیار کم ذرات تبخیر شده، حتی اگر این ذرات روی سطح جذب شوند، اما به ندرت با ذرات مشابه دیگر برخورد کنند، جذب می شوند و نمی توانند هسته تشکیل دهند، به عنوان مثال. فیلم رشد نمی کند چگالی شار بحرانی ذرات تبخیر شده برای دمای سطح معین، کمترین چگالی است که در آن ذرات متراکم شده و یک لایه تشکیل می دهند.
ساختار فیلم های اسپری شده به خواص مواد، وضعیت و دمای سطح و سرعت رسوب بستگی دارد. فیلم ها می توانند آمورف (شیشه ای، به عنوان مثال اکسیدها، Si)، پلی کریستالی (فلزات، آلیاژها، Si) یا تک کریستال (به عنوان مثال، فیلم های نیمه هادی به دست آمده توسط اپیتاکسی پرتو مولکولی) باشند. برای ساده سازی ساختار و کاهش داخلی استرس مکانیکیفیلم ها با افزایش پایداری خواص خود و بهبود چسبندگی به سطح محصولات، بلافاصله پس از رسوب بدون شکستن خلاء، فیلم ها در دماهای کمی بالاتر از دمای سطح در هنگام رسوب گذاری آنیل می شوند. اغلب، ساختارهای فیلم چند لایه از مواد مختلف با استفاده از رسوب خلاء ایجاد می شود.
اسپری وکیوممورد استفاده در فناوری مسطح ریز مدارهای نیمه هادی، در تولید مدارهای هیبریدی لایه نازک، محصولات پیزوالکتریک، آکوستوالکترونیک و غیره (کاربرد رسانا، دی الکتریک، لایه های محافظ، ماسک ها و غیره)، در اپتیک (استفاده از پوشش های ضد انعکاس، بازتابنده و سایر پوشش ها)، به میزان محدود - هنگام فلز کردن سطح محصولات پلاستیکی و شیشه ای، رنگ کردن شیشه های اتومبیل. روش رسوب در خلاء فلزات (Al، Au، Cu، Cr، Ni، V، Ti و غیره)، آلیاژها (به عنوان مثال، NiCr، CrNiSi)، ترکیبات شیمیایی (سیلیسیدها، اکسیدها، بوریدها، کاربیدها و غیره) را اعمال می کند.
برنج. P2.1.
برای رسوب در خلاء استفاده می کنند تجهیزات تکنولوژیکیکنش دوره ای، نیمه پیوسته و پیوسته. نصب دسته ای یک چرخه کاربرد فیلم را با تعداد معینی از محصولات بارگذاری شده انجام می دهد. نصب مداوم در تولید سریال و انبوه استفاده می شود. آنها در دو نوع هستند: چند محفظه و چند حالته تک محفظه. اولین ها شامل ماژول های رسوبی متوالی هستند که در هر یک از آنها فیلم هایی از مواد خاص رسوب می شود یا عملیات حرارتی و کنترل آنها انجام می شود. ماژول ها توسط محفظه های قفل هوا و یک دستگاه نقاله حمل و نقل به هم متصل می شوند. تاسیسات تک محفظه چند موقعیتی شامل چندین ایستگاه پاشش (واقع در یک محفظه خلاء) است که توسط یک نوار نقاله یا وسیله حمل و نقل نوع چرخشی به هم متصل شده اند. واحدها و سیستم های اصلی تاسیسات برای رسوب گذاری خلاء دستگاه های مستقلی هستند که انجام می دهند توابع مشخص شده:
·ایجاد خلاء؛
·تبخیر یا کندوپاش مواد فیلم؛
·انتقال و رسوب پوشش;
·کنترل حالت های رسوب در خلاء و خواص فیلم.
· منبع تغذیه.
گیاهان سمپاشی وکیوم
نصب خلاء برای رسوب مقاومتی سری DV-502B (شکل P2.2.) (این نصب دسکتاپ است)
برنج. P2.2.
نصب VATT1600-4DK (شکل P2.4.) برای اعمال یک پوشش ترکیبی در نظر گرفته شده است که می تواند شامل یک لایه فلز، یک لایه از ترکیب این فلز (اکسید، نیترید، کاربید) و یک لایه SiOx باشد. .
برنج. P2.3.
با استفاده از ترکیبات مختلف تیتانیوم می توان سایه های مختلفی از طلایی، آبی، سبز، سیاه و برخی رنگ های دیگر را بدست آورد (شکل A2.4.). پوشش ها را می توان روی ورق های فولادی ضد زنگ با هر سطحی اعمال کرد: آینه ای، صیقلی، بافت تزئینی یا مات معمولی. ابعاد نصب وکیوم امکان پاشش ورق هایی با ابعاد 1500x3000 میلی متر را فراهم می کند. پس از پاشش، ورق ها را می توان با یک فیلم محافظ خود چسب پوشاند. هزینه پاشش از 700 روبل / متر مربع است.
برنج. P2.4.کاربرد رسوب در خلاء.
فولاد ضد زنگ:
برای رسوب نیترید تیتانیوم در خلاء، از یک بستر فولادی ضد زنگ استفاده می شود.
·ظرافت و ظرافت در دکوراسیون;
·مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر تأثیرات جوی؛
·رعایت شدیدترین الزامات بهداشتی;
· سهولت مراقبت و دوام;
·مقاومت در برابر حرارت و ایمنی در برابر آتش؛
·ترکیب عالی با دیگران مواد تکمیل کننده(شیشه، پلاستیک، چوب، سنگ).
مشخصات فنی:
· مواد بستر - فولاد ضد زنگ، 08Х18Н10 (AISI 304);
·ضخامت بستر 0.5mm – 1.5mm;
·پوشش نیترید تیتانیوم ضخامت 0.2-6 میکرون;
·رنگ پوشش - سایه های مختلف طلایی;
·پراکندگی نور - از آینه تا مات.
·خواص مکانیکی - امکان خمش مکرر و مهر زنی سرد را فراهم می کند.
·مقاومت در برابر آب و هوا - حداقل 50 سال.
روش به دست آوردن مواد
پوشش روی فولاد ضد زنگ TIN، TiO2 و TiON با کندوپاش یون-پلاسما در یک محفظه خلاء به دست می آید.
ورق های فولادی ضد زنگ، پس از پیش تصفیه، که بازتاب بالای پوشش را تضمین می کند، در یک محفظه خلاء مهر و موم شده قرار می گیرند. در طی فرآیند پاشش، خلاء عمیقی در محفظه ایجاد می شود که رنگ و دوام مطلوب پوشش ها را تضمین می کند.
با کندوپاش یون-پلاسما، یون‌های پلاسما پرانرژی اتم‌های تیتانیوم را از سطح ورقه تیتانیوم خارج می‌کنند، که به نوبه خود، با عبور از ابر بسیار کمیاب نیتروژن یا اکسیژن، اکسید می‌شوند و به ماده زیرلایه وارد می‌شوند.
این فرآیند خواص چسبندگی و تزئینی خوب پوشش را تضمین می کند.
فناوری‌های رسوب‌گذاری خلاء بسیار انرژی بر هستند و در بسیاری از کشورها در حال تبدیل شدن به یک محصول خاص هستند. بسیاری از شرکت ها در حال جایگزینی اسپری خلاء با اسپری پلاسمای جوی پربازده تر و ارزان تر هستند.
کیفیت و خواص مواد:
مقاومت جوی و ضد خوردگی بالا پوشش تزئینیتایید شده توسط گواهی انطباق GOST شماره СХ02.1.3،0040 مورخ 18 سپتامبر 1996. و 50 سال در فضای شهری است.
هر رنگی قابل دستیابی است، اما فرآیند تکنولوژیکیتنظیم برای سه رنگ اصلی: تقلید رنگ طلا - پوشش TiN، آبی - پوشش TiO2، تقلید از رنگ مس تازه - پوشش TiON.
قابلیت انعکاس پوشش - 60-70%؛
زمینه های استفاده:
·سقف گنبد کلیساها و سقف ساختمانها;
·تبلیغات در فضای باز (پلاکارد، حروف حجمی و تخت ساخته شده از فولاد ضد زنگ);
·طراحی دکوراتیو ساختمان و فضای داخلی;
·مرمت آثار فرهنگی;
·تولید قطعات سوغاتی و لوازم جانبی.
رسوب گذاری خلاء برای محصولات ساخته شده از فلزات آهنی و سایر فلزات استفاده می شود، از جمله طلا و نقره (شکل P2.5.).
برنج. P2.5.کاربرد رسوب در خلاء.
مواد پوشش:
TiN- نیترید تیتانیوم (طلایی-برنز، افزایش مقاومت در برابر سایش)؛
TiOx1Cx2Nx3- کربنید تیتانیوم
گر- کروم (سفید)؛
TiOx- اکسید تیتانیوم (آبی، چند رنگ، مرواریدی)؛
NiGr- نیکروم (خاکستری روشن)؛
ZrN- نیترید زیرکونیوم (طلایی روشن)؛
al همچنین آلومینیوم، مس و ... به درخواست مشتری.
رنگ، سختی و سایر پارامترهای پوشش می توانند در طیف وسیعی از مواد و سایه ها متفاوت باشند.
ویژگی های مهم ریز مدارها سرعت، تماس های الکتریکی، فرمت ماتریس و غیره است. برای افزایش یکی از مهمترین پارامترها - عملکرد - لازم است رسانایی تماس های الکتریکی افزایش یابد. ساده ترین راه برای انجام این کار، رسوب دادن عناصر در خلاء از طریق ماسک های شل است. طلا رسانایی بسیار خوبی دارد که باعث می شود سرعت انتقال اطلاعات افزایش یابد.
تراشه حافظه PRAM از اینتل (شکل A2.6.)
مواد: طلا (نقره).
برنج. P2.6.تراشه حافظه PRAM اینتل
بلبرینگ ساده پمپ های گریز از مرکز(شکل A2.6.)
بیشتر مشخصه اصلیبلبرینگ منبع آن است. برای افزایش آن، بلبرینگ های کشویی توسعه یافته اند تکنولوژی خاصپاشش انفجاری با استفاده از نانو پودرها در فرآیند پاشش انفجاری، پوشش های نانوساختار با محتوای مونوکاربید 62 درصد به دست آمد. آزمایش‌های اصطکاک و سایش چنین پوشش‌هایی در آب نشان داده‌اند که در مقایسه با پوشش‌های پودری سرامیکی معمولی، ضریب اصطکاک کمتری دارند و بار داغی بالایی دارند.
تکنولوژی ها: رسوب در خلاء
صنعت: مهندسی الکترونیک و برق
مواد: پودرهای مغناطیسی سریع سخت شده BZMP سیستم Nd-Fe-B.
برنج. P2.6.بلبرینگ آستین
سمپاشی با سرعت بالا
پاشش شعله با سرعت بالا به حق مدرن ترین فناوری سمپاشی در نظر گرفته می شود. پوشش‌های کاربید با روشهای پاشش با سرعت بالا از همه لحاظ اعمال می‌شود برتر از پوشش های گالوانیکی، روند ایجاد آن شناخته شده است فوق العاده سرطان زا.
در اوایل دهه 80، تاسیسات پاشش با سرعت بالا ظاهر شد که از نظر طراحی ساده تر و بر اساس طراحی کلاسیک موتور موشک پیشران مایع، با سرعت جریان گاز بیش از 2000 متر بر ثانیه بود. چگالی پوشش به 99٪ می رسد. پودرهای کاربیدها، کاربیدهای فلزی، آلیاژهای مبتنی بر نیکل، مس و غیره به عنوان ماده اعمال شده استفاده می شود. 1.5 مگاپاسکال، و در طراحی دستگاه نازل نازل لاوال را وارد کنید. در شکل P2.7. نموداری از سمپاش سیستم VSN ارائه شده است.
برنج. P2.6.نمودار پودرپاش با سرعت بالا:
1 - عرضه پودر (محوری)؛ 2 - تامین اکسیژن; 3 - تامین سوخت;
4 - عرضه پودر (شعاعی); 5 - بشکه
