Адгезионная прочность ХТР

 

Очень важная проблема это проблема требуемой адгезионной прочности. Адгезионна прочность связана напрямую с внутренними механическими напряжениями, которые образуются в процессе формирования покрытий и поэтому существуют технологические приёмы которые приводят к снижению напряжений, и приёмы обеспечивают необходимый уровень адгезионной прочности:

1. Тщательная и многостадийная подготовка поверхности (механическая, химическая, термическая, ультразвуковая очистка, ионная очистка).Для удаления оксидных слоёв является восстановление металлов в результате его прогрева детали в среде сухого водорода.

2. Формируют промежуточные адгезионно активные слои, эти слои имеют природу отличную как от материала основы, так и от материала который затем наносится, однако имеют требуемую адгезионную прочность как к материалу изделия, так и к материалу наносимому. Путём термообработки изделия происходит диффузия компонентов сплава из объёма на поверхность. Можно такой селективности добиться кроме нагрева и ионным травлением.

3. Термообработка покрытия при нагреве осуществляются диффузионные процессы и в результате происходит снижение внутренних напряжений, могут образовываться переходные слои в результате диффузии материала покрытия или материала изделия друг с другом, всё это способствует к повышению адгезионной прочности.

 

 

+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++нуту 1=й лекции)) у Кирилла тоже)

 

 

Условия выращивания плёнок:

· Температура изделия 700-900^оС

· Давление 10^-2 – 10 кПа

· Содержание CH₄ до 5%

· Температура нити( вольфрамовой) 1800-2000^оС

· Скорость роста 10 нм в час.

· Расход газа до 200см³/мин

 

Кроме активации смеси существуют и другие способы активации смеси и получения активных углерод-содержащих частиц и атомарного водорода. К таким способам относится:

· Плазменный

· Высокочастотный разряд

· Тлеющий разряд

· Дуговой разряд

Являются наиболее распространённые

Во всех случаях ионизации возбуждения не высока и составляет от 10‑6 до 10-3. Газовая температура в разрядах (темпер тяжёлых частиц) может достигать 5000С. Кроме того существуют ещё несколько видов активации газовой смеси:

· Оптические разряды

· Газовые разряды

· Пламенная активация

В результате получаются алмазные и алмазоподобные плёнки. В результате таких процессов получаются поликристаллические алмазные плёнки, в последние десятилетия удалось получить полиалмазные диски толщиной до долей мм.

 

Области применения покрытий:

· Металлизация углеродных волокон и тканей для композиционных материалов.

· Металлизация порошков алмаза, эльбора порошков из других материалов.

· Тугоплавкие защитные покрытия.

· Анти диффузионные барьерные слои.

· Металлизированные не термостойких материалов в частности пластмасс.

· В связи с возможностью нанесения толстых покрытий ХТР применяется для восстановления изношенных деталей и их упрочнения.

· Покрытия на основе хрома, никеля, и.т.д.

 

Существует большое направление в электротехнике и электронике в которой метод ХТР тоже очень распространён.