Fizyczne osadzanie z fazy gazowej
Fizyczne osadzanie z fazy gazowej (PVD), z ang. Physical Vapour Deposition) – osadzanie powłoki z fazy gazowej przy wykorzystaniu zjawisk fizycznych. Mechanizm tworzenia powłoki opiera się na krystalizacji. Proces PVD prowadzony jest w warunkach wysokiej próżni, ze względu na zapewnienie odpowiednio długiej drogi swobodnej cząsteczce gazu. Gaz materiału osadzanego krystalizuje na podłożu, wiążąc się siłami adhezji. Z tego względu połączenie powłoka-podłoże ma charakter adhezyjny i zależy od czystości podłoża. Przed obróbką właściwą stosuje się chemiczne (zgrubne) i jonowe (dokładne) metody oczyszczania powierzchni. Technika PVD ma bardzo duży potencjał aplikacyjny głównie ze względu na niską temperaturę obróbki oraz zachowanie składu chemicznego materiału źródła. W procesie PVD osadzaniu powłoki nie towarzyszą żadne przemiany chemiczne, obserwuje się wyłącznie zmianę stanu skupienia wprowadzonej substancji. Mechanizm osadzania kontrolowany jest przede wszystkim poprzez dobór temperatury podłoża oraz ciśnienie i skład atmosfery reakcyjnej. Celem procesu jest wytworzenie cienkich warstw o ściśle kontrolowanym składzie modyfikujących fizyczne i chemiczne właściwości powierzchni.
Przebieg procesu PVD:
- Etapy podstawowe
-
- uzyskanie par materiału
- transport par na powierzchnię docelową
- kondensacja par na podłożu i wzrost powłoki
- Etapy wspomagające
Odmiany PVD:
-
- naparowywanie
- napylanie
- Plasma Assisted PVD
- wzbudzanie par wiązką elektronową - Electron Beam PVD
- osadzanie rozpylonych atomów/jonów w polu magnetycznym - Magnetron Sputtering PVD
- niskociśnieniowe wyładowanie łukowe, PA PVD-Arc
- technologie hybrydowe w tym wieloźródłowe i wieloetapowe (najbardziej perspektywiczne[potrzebne źródło])
- łukowo-magnetronowa ABS
Zobacz też [edytuj]
Literatura [edytuj]
- L. A. Dobrzański, "Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo: materiały inżynierskie z podstawami projektowania materiałowego",WNT, ISBN 83-204-3249-9