PVD-процесс

Молекулярный уровень процесса PVD — модель

Напыление конденсацией из паровой (газовой) фазы (англ. physical vapour deposition; сокращённо PVD) обозначает группу методов напыления покрытий (тонких плёнок) в вакууме, при которых покрытие получается путём прямой конденсации пара наносимого материала.

Различают следующие стадии PVD-процесса:

1. Создание газа (пара) из частиц, составляющих напыление;
2. Транспорт пара к субстрату;
3. Конденсация пара на субстрате и формирование покрытия;

Введение

К группе PVD-методов относятся перечисленные ниже технологии, а также реактивные варианты этих процессов.

• Методы испарения (англ. evaporative deposition);
  • Термическое испарение
  • Испарение электронным лучом (англ. electron beam evaporation);
  • Испарение лазерным лучом (англ. pulsed laser deposition, pulsed laser ablation): Атомы и ионы испаряются лазером, работающим в импульсном режиме.
  • Испарение электрической дугой (англ. cathodic arc deposition, Arc-PVD): Атомы и ионы освобождаются из исходного состояния материала в результате воздействия сильного тока, текущего в электрической дуге между двумя электродами, и переходят в газовую фазу.
  • Эпитаксия молекулярным лучом (англ. molecular beam epitaxy)
• Распыление (англ. sputtering): Исходный материал распыляется бомбардировкой ионным потоком и переходит в газовую фазу.
  • Напыление с поддержкой ионным лучом (англ. ion beam assisted deposition, IBAD)
• Имплантация ионов

Применение

PVD-процесс применяют для создания на поверхности деталей, инструментов и оборудования функциональных покрытий — износостойких, коррозионно-стойких, эрозионностойких, антифрикционных,антизадирных, барьерных и т. д Процесс используется при производстве часов с золотым покрытием.

Материалами для напыления служат диски из титана, алюминия, вольфрама, молибдена, железа, никеля, меди, графита, хрома и их сплавов; ацетилен (для покрытий, содержащих углерод); азот.

С помощью PVD-процесса получают покрытия толщиной до 5 мкм, обычно после нанесения покрытия поверхность не требует дополнительной обработки.

См. также

• Газотермическое напыление

Примечания

Литература

• Mattox, Donald M. Handbook of Physical Vapor Deposition (PVD) Processing: Film Formation, Adhesion, Surface Preparation and Contamination Control.. Westwood, N.J.: Noyes Publications, 1998. ISBN 0-8155-1422-0.
• Powell, Carroll F., Joseph H. Oxley, and John Milton Blocher (editors). Vapor Deposition. The Electrochemical Society series. New York: Wiley, 1966.

Ссылки

Для улучшения этой статьи желательно?: Викифицировать статью. Проставив сноски, внести более точные указания на источники.