Вакуумные напылительные установки разработаны и эксплуатируются для создания тонкого покрытия. Отличительная черта приборов состоит в прямой паровой конденсации, в структуре есть частицы наносимого средства на поверхность объектов. Все действия выполняются в условиях вакуума.
Содержание:
- Особенности технологии вакуумного напыления
- Сфера применения вакуумных напылительных установок
- Разновидности и характеристики устройства
- Принцип работы вакуумных напылительных установок
Особенности технологии вакуумного напыления
Данный метод обработки материалов основан на применении специальных агрегатов, с помощью которых формируется поток с частицами наносимых веществ. После процедуры конденсации, обрабатываемые объекты получают тонкую пленку. Для начала процесса необходимо создание правильных условий, при которых напыляемое сырье трансформируется в газовую форму, а после переносится на деталь. Системы вакуумного напыления эксплуатируются в тех условиях, когда нужно получить функциональное покрытие с нестандартными параметрами. Среди основных качеств готового изделия выделяют:
- Высокую степень устойчивости к износу;
- Стойкость к коррозионным и эрозионным процессам;
- Антифрикционные или барьерные качества.
Методика обработки широко используется в различных отраслях, что позволяет улучшить качество товаров.
Сфера применения вакуумных напылительных установок
Данная методика активно используется во время производства оптического покрытия с фильтрами или свойствами отражения. Подойдут приборы для микроэлектроники, чтобы создавать проводящие слои и для декоративного напыления в ювелирной сфере. При помощи технологии можно обработать металлы и их сплавы, поэтому металлургическая отрасль также устанавливает агрегаты. Напыляют алюминий, хром, молибден. В определенных моделях можно при выполнении цикла получить химически активные газы (азот, ацетилен). После выполнения процедуры методом вакуумного напыления дополнительная обработка не нужна.
Сфера применения вакуумных напылительных установок
Разновидности и характеристики устройства
Напылительные системы на современном рынке представлены широким ассортиментом, различного типа. К примеру, для работы с оптикой, микроэлектроникой или ювелирными товарами используют специальные узконаправленные модели. Также представлены универсальные установки, которые необходимы для расширения задач.
Конструктивные элементы независимо от разновидностей оборудования не отличаются. В состав входят:
- Рабочая вакуумная камера, где непосредственно выполняют напыление веществ. Зачастую она создается из нержавейки, имеет в наличии дверцу для размещения товаров. В качестве дополнения и контроля процессов может оснащаться смотровым окошком;
- Вакуумные насосы в виде полноценных систем. Зачастую для напылительных приборов откачные конструкции максимальной производительности. Для получения нужной производительности используют турбомолекулярные установки и сухие механические аппараты. Некоторые компании могут ставить крионасос для формирования дополнительных условий. За счет этих приборов достигается нужная глубина вакуума;
- Оборудование для подачи и деления газообразных масс. Техника представляет линию, в функции которой входит организация потоков, их подача к магнетронному источнику. Конструкция сложная, включает в себя клапана, уловители и другие узлы для замеров, настроек и прочих манипуляций;
- Комплекс электрического питания для всех узлов оборудования;
- Система слежения за напылением и его значениями. Детали дают возможность устанавливать скорость цикла, температуру отжига, толщину пленки. В агрегатах можно следить за физическими параметрами готовых изделий и покрытий при помощи датчиков;
- Испарительные элементы, которые представлены электронно-лучевым механизмом. Он имеет надежную систему питания с небольшой панелью управления. Тигли поворачиваются механическим методом, а их общее количеств и объем может быть разным. Техника еще оснащается термическим испарителем;
- Транспортирующие приборы для ввода и вывода изделий в камеру;
- Держатель подложки, на которой будут размещаться товары для напыления. Важный параметр при выборе – скорость движения и диаметр. Производят элементы по персональным размерам;
- Дополнительные узлы, среди которых экраны, заслонки, технологии чистки газовых масс и прочие.
Разновидности и характеристики устройства
Оборудование для напыления оптических или декоративных покрытий имеют отличительные габариты от универсальных. Они обладают другими видами насосов, но общая система и принцип действия не отличаются. Основные детали аналогичны. Для управления, настроек и контроля используют фирменное программное обеспечение, которое предоставляет производитель приборов. Оно устанавливается на ПК для автоматизации и удобства выполнения циклов.
Принцип работы вакуумных напылительных установок
В конструкции вакуумных напылительных станций есть несколько узлов и каждый из них может эксплуатироваться в качестве отдельного оборудования. В общем, принцип работы таков:
- В рабочей камере создается вакуумная среда, обеспечивается паром с частицами наносимого вещества;
- Детали для обработки перемещают в камеру, с установкой на конкретные позиции;
- Выполняется распыление сырья для получения нужной толщины пленки. Во время этапа конденсация пара будет на подложке, что дает возможность получать определенные качества.
Принцип работы вакуумных напылительных установок
Конструкции бывают постоянного и циклического действия. В первом случае технику лучше монтировать для серийного выпуска товаров, крупного производства и массовых обработок поверхностей. Точное количество изделий определяется заранее через блок управления. Аппараты бывают с несколькими камерами или напылительными постами, которые находятся в одном объеме. Такое решение удобно для конвейерной транспортировки заготовок. Периодические системы проводят 1 цикл напыления, после чего деактивируются.