व्हॅक्यूम आयन कोटिंग उपकरणांचे कार्यरत तत्व

व्हॅक्यूम आयन प्लेटिंग उपकरणे हे एक डिव्हाइस आहे जे आयन बीमला गती देण्यासाठी आणि ऑब्जेक्टच्या पृष्ठभागावर आदळण्यासाठी उच्च-व्होल्टेज इलेक्ट्रिक फील्ड वापरते, ज्यामुळे पातळ फिल्म तयार होते. त्याचे कार्य तत्त्व तीन भागांमध्ये विभागले जाऊ शकते, व्हॅक्यूम सिस्टम, आयन स्त्रोत आणि लक्ष्य.
1. व्हॅक्यूम सिस्टम
आयन प्लेटिंग उपकरणांच्या ऑपरेशनसाठी व्हॅक्यूम ही मूलभूत स्थिती आहे आणि त्याच्या प्रतिक्रियेचे तीन घटक दबाव, तापमान आणि संतृप्ति आहेत. प्रतिक्रियेची अचूकता आणि स्थिरता सुनिश्चित करण्यासाठी, व्हॅक्यूमची आवश्यकता खूप जास्त आहे. म्हणून, व्हॅक्यूम सिस्टम आयन प्लेटिंग उपकरणाच्या मुख्य भागांपैकी एक आहे.
व्हॅक्यूम सिस्टम प्रामुख्याने चार भागांनी बनलेला आहे: पंपिंग सिस्टम, प्रेशर डिटेक्शन सिस्टम, गॅस बॅकअप सिस्टम आणि लीक प्रिव्हेंशन सिस्टम. व्हॅक्यूम स्टेट साध्य करण्यासाठी एअर एक्सट्रॅक्शन सिस्टम उपकरणांमधील गॅस काढू शकते. परंतु यासाठी मेकॅनिकल पंप, डिफ्यूजन पंप, आण्विक पंप इत्यादींसह एक जटिल पाइपिंग सिस्टम आणि विविध व्हॅक्यूम पंप आवश्यक आहेत.
प्रेशर डिटेक्शन सिस्टम रिअल टाइममध्ये व्हॅक्यूम चेंबरमधील दबाव शोधू शकते आणि डेटानुसार त्यास समायोजित करू शकते. गळती झाल्यास, गॅस बॅकअप सिस्टमचा वापर व्हॅक्यूम द्रुतपणे तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. अँटी-लीकेज सिस्टम गळतीच्या घटनेस प्रतिबंध करू शकते, जसे की उपकरणे बाजू आणि एक्सट्रॅक्शन पाइपलाइनच्या उपकरणांच्या बाजूने सीलिंग, वाल्व बंद करणे आणि उघडणे इ.
2. आयन स्त्रोत
आयन स्त्रोत आयन प्लेटिंग उपकरणांचा एक भाग आहे जो आयन बीम व्युत्पन्न करतो. आयन स्त्रोतांना दोन श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते: बल्क स्रोत आणि कोटिंग स्रोत. मोठ्या प्रमाणात स्त्रोत एकसमान आयन बीम तयार करतात, तर कोटिंग स्रोत विशिष्ट सामग्रीचे पातळ चित्रपट तयार करण्यासाठी वापरले जातात. व्हॅक्यूम चेंबरमध्ये, आयन पिढी सहसा प्लाझ्मा उत्तेजित स्त्राव वापरुन साध्य केली जाते. प्लाझ्माद्वारे प्रेरित झालेल्या डिस्चार्जमध्ये एआरसी डिस्चार्ज, डीसी डिस्चार्ज आणि रेडिओ फ्रिक्वेन्सी डिस्चार्ज समाविष्ट आहे.
आयन स्त्रोत सहसा सेरियम इलेक्ट्रोड, एनोड, आयन सोर्स चेंबर आणि कोटिंग सोर्स चेंबरचा बनलेला असतो. त्यापैकी आयन सोर्स चेंबर हे आयन बॉडीचे मुख्य शरीर आहे आणि व्हॅक्यूम चेंबरमध्ये आयन तयार केले जातात. कोटिंग सोर्स चेंबर सहसा एक घन लक्ष्य ठेवतो आणि आयन बीम पातळ फिल्म तयार करण्यासाठी प्रतिक्रिया निर्माण करण्याचे लक्ष्य बॉम्बस्फोट करते.
3. लक्ष्य
आयन प्लेटिंग उपकरणांमध्ये पातळ चित्रपट तयार करण्याचे लक्ष्य हे आहे. लक्ष्य सामग्री ही विविध सामग्री असू शकते, जसे की धातू, ऑक्साईड्स, नायट्राइड्स, कार्बाइड्स इत्यादी. आयनसह बॉम्बस्फोट करून पातळ चित्रपट तयार करण्यासाठी केमिकल प्रतिक्रिया दिली जाते. आयन प्लेटिंग उपकरणे लक्ष्यच्या अकाली पोशाख टाळण्यासाठी सहसा लक्ष्य स्विचिंग प्रक्रियेचा अवलंब करतात.
पातळ चित्रपटाची तयारी करताना, आयन बीमने लक्ष्य केले जाईल, ज्यामुळे पृष्ठभागाच्या रेणू हळूहळू अस्थिर होतात आणि सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावरील पातळ फिल्ममध्ये घनरूप होतात. आयन भौतिक ऑक्सिडेशन-रिडक्शन प्रतिक्रिया निर्माण करू शकतात, पातळ चित्रपट तयार करताना रासायनिक प्रतिक्रिया प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी ऑक्सिजन आणि नायट्रोजनसारख्या वायू देखील आयन बीममध्ये जोडल्या जाऊ शकतात.
सारांश
व्हॅक्यूम आयन प्लेटिंग उपकरणे ही एक प्रकारची उपकरणे आहेत जी आयन प्रतिक्रियेद्वारे मोअर बनवते. त्याच्या कार्यरत तत्त्वामध्ये प्रामुख्याने व्हॅक्यूम सिस्टम, आयन स्त्रोत आणि लक्ष्य समाविष्ट आहे. आयन स्त्रोत एक आयन बीम व्युत्पन्न करतो, त्यास एका विशिष्ट वेगात वेग वाढवते आणि नंतर लक्ष्याच्या रासायनिक प्रतिक्रियेद्वारे सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावर एक पातळ फिल्म तयार करतो. आयन बीम आणि लक्ष्य सामग्री दरम्यान प्रतिक्रिया प्रक्रिया नियंत्रित करून, पातळ चित्रपट तयार करण्यासाठी विविध रासायनिक प्रतिक्रियांचा वापर केला जाऊ शकतो.