Lớp phủ bay hơi chùm electron là một kỹ thuật sử dụng chùm electron để làm nóng vật liệu trong môi trường chân không để làm bay hơi nó và lắng đọng trên bề mặt cơ sở để tạo thành một màng mỏng. Đây là một mô tả chi tiết về quy trình sử dụng của nó:
I. Chuẩn bị trước
1. Chuẩn bị mẫu và vật liệu: Chọn vật liệu hấp mạ thích hợp như kim loại, hợp kim hoặc hợp chất theo nhu cầu và đặt nó trong nồi nấu bằng nước. Chú ý đảm bảo độ tinh khiết của vật liệu cao và không gây ô nhiễm.
2. Kiểm tra thiết bị: Kiểm tra tất cả các bộ phận của thiết bị trong tình trạng tốt, bao gồm súng điện tử, bơm chân không, hệ thống làm mát, v.v. Xác nhận rằng kết nối nguồn là bình thường và buồng chân không sạch sẽ mà không có tạp chất.
3. Lắp đặt chất nền: cố định chất nền được tráng vào giá đỡ mẫu để đảm bảo vị trí của nó chính xác và ổn định. Đối với cơ sở có hình dạng phức tạp, giá đỡ mẫu cần được điều chỉnh để đảm bảo độ che phủ tốt.
2. hút chân không
1. Bắt đầu bơm chân không: trước tiên mở máy bơm cơ khí, ban đầu giảm áp suất không khí trong khoang xuống mức thấp hơn (thường dưới 10Pa). Một máy bơm phân tử sau đó được kích hoạt để tiếp tục giảm áp suất không khí đến trạng thái chân không cao (thường đạt khoảng 5 × 10 ⁻² Pa).
2. Duy trì môi trường chân không: Trong toàn bộ quá trình mạ, cần liên tục theo dõi áp suất không khí trong khoang để đảm bảo nó nằm trong phạm vi thiết lập để đảm bảo sự ổn định và khả năng kiểm soát của quá trình hấp và mạ.
III. sưởi ấm chùm tia điện tử và bay hơi
1. Sản xuất chùm tia điện tử và tập trung: bật nguồn súng điện tử và bắn chùm tia điện tử. Bán kính lệch của chùm electron được kiểm soát bằng cách điều chỉnh cường độ từ trường sao cho chùm electron rơi chính xác vào vật liệu mạ hấp bên trong nồi nấu kim loại.
2. Vật liệu bay hơi: tăng dòng điện dây tóc và công suất chùm điện tử, làm cho vật liệu mạ hấp dần dần tan chảy và cuối cùng bốc hơi. Trong quá trình này, tình trạng bốc hơi của vật liệu cần được theo dõi chặt chẽ để đảm bảo nó được làm nóng đồng đều và bốc hơi hoàn toàn.
3. Giám sát và kiểm soát độ dày màng: Sử dụng hệ thống kiểm soát độ dày màng để theo dõi độ dày lớp phủ trong thời gian thực. Khi đạt được độ dày mong muốn, vách ngăn sẽ được đóng tự động hoặc bằng tay để ngừng bốc hơi.
IV. Xử lý hậu kỳ
1. Tắt thiết bị: lần lượt tắt công tắc quét chùm điện tử, dòng điện, điện áp và tổng nguồn điện của thiết bị theo thứ tự ngược. Hãy chắc chắn rằng tất cả các tham số là zero trước khi thực hiện bước tiếp theo.
2. Phá vỡ chân không và lấy: thông qua nitơ hoặc khí trơ khác vào cơ thể khoang để khôi phục áp suất không khí về trạng thái áp suất bình thường. Sau đó mở cửa khoang lấy ra mẫu đã mạ xong.
3. Kiểm tra mẫu: Kiểm tra chất lượng toàn diện và kiểm tra hiệu suất trên các mẫu được lấy ra để đảm bảo chúng phù hợp với yêu cầu quy trình và tiêu chuẩn ứng dụng.
Quá trình sử dụng lớp phủ bay hơi chùm tia điện tử liên quan đến nhiều liên kết. Mỗi bước đòi hỏi phải kiểm soát chặt chẽ các điều kiện và thông số để đảm bảo chất lượng của kết quả cuối cùng. Khi công nghệ phát triển và hoàn thiện, nó sẽ đóng một vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực hơn.