Τι είναι η εναπόθεση μετάλλων;
Τύποι μεταλλικής εναπόθεσης:
1. Ηλεκτροκίνηση:
- Μια ευρέως χρησιμοποιούμενη διαδικασία όπου ένα μέταλλο εναποτίθεται σε μια αγώγιμη επιφάνεια μέσω μιας ηλεκτροχημικής αντίδρασης.
- Περιλαμβάνει τη βύθιση του υποστρώματος σε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη που περιέχει μεταλλικά ιόντα και την εφαρμογή ηλεκτρικού ρεύματος.
- Παραδείγματα:επιμετάλλωση, ασημένια επιμετάλλωση, επιμετάλλωση χρωμίου.
2. Ηλεκτρολυτική επένδυση:
- Παρόμοια με την ηλεκτρολυτική, αλλά δεν απαιτεί εξωτερικό ηλεκτρικό ρεύμα.
- Το μέταλλο εναποτίθεται στο υπόστρωμα με μια διαδικασία χημικής μείωσης, που συνήθως περιλαμβάνει έναν αναγωγικό παράγοντα.
- Παραδείγματα:Επιμετάξηση νικελίου, επιχρυσωμένη επιχρυσωμένη ηλεκτρολυτική.
3. Φυσική εναπόθεση ατμών (PVD):
- Περιλαμβάνει τη μεταφορά μεταλλικών ατόμων ή μορίων από ένα αρχικό υλικό (στόχο) σε ένα υπόστρωμα σε θάλαμο κενού.
- Οι κοινές μέθοδοι περιλαμβάνουν:
- ψεκασμό: Χρησιμοποιώντας ένα πλάσμα για να βομβαρδίσει τον στόχο, απελευθερώνοντας μεταλλικά ιόντα.
- εξάτμιση: Θέρμανση του στόχου για την εξατμισμό του μετάλλου.
- Παραδείγματα:επίστρωση νιτριδίου τιτανίου, εναπόθεση λεπτού φιλμ.
4. Χημική εναπόθεση ατμών (CVD):
- Χρησιμοποιεί μια χημική αντίδραση μεταξύ των αέριων προδρόμων για την κατάθεση ενός μεταλλικού στρώματος σε ένα υπόστρωμα.
- Συχνά χρησιμοποιείται για την απόθεση σύνθετων υλικών υψηλής απόδοσης.
- Παραδείγματα:εναπόθεση βολφραμίου, εναπόθεση πυριτίου.
5. Ατομική εναπόθεση στρώματος (ALD):
- Μια εξαιρετικά ακριβής και ελεγχόμενη μέθοδος εναπόθεσης που περιλαμβάνει εναλλασσόμενη έκθεση του υποστρώματος σε διαφορετικά πρόδρομα αέρια.
- Δημιουργεί εξαιρετικά ομοιόμορφα και λεπτά στρώματα.
- Παραδείγματα:εναπόθεση οξειδίων, νιτρίδων και άλλων υλικών.
Οφέλη από εναπόθεση μετάλλων:
- Αντίσταση διάβρωσης: Η επικάλυψη μιας μεταλλικής επιφάνειας με προστατευτικό στρώμα μπορεί να αποτρέψει τη σκουριά και άλλες μορφές διάβρωσης.
- Βελτιωμένη αγωγιμότητα: Η εναπόθεση μετάλλων μπορεί να αυξήσει την ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα.
- Ενισχυμένη αντίσταση φθοράς: Δημιουργώντας μια σκληρή, ανθεκτική σε φθορά επιφάνειας.
- Βελτιωμένη αισθητική: Δίνοντας αντικείμενα ένα επιθυμητό χρώμα, λάμψη ή φινίρισμα.
- Λειτουργικές ιδιότητες: Εναπόθεση εξειδικευμένων μετάλλων για συγκεκριμένες λειτουργίες, όπως μαγνητικές ιδιότητες.
Εφαρμογές εναπόθεσης μετάλλων:
- Ηλεκτρονικά: Πίνακες κυκλωμάτων, τρανζίστορ, ημιαγωγοί.
- Κατασκευή: Εργαλεία, πεθαίνουν, καλούπια, ρουλεμάν.
- Κοσμήματα: Χρυσό, ασήμι και επιμετάλλωση πλατίνας.
- Ιατρικές συσκευές: Εμφυτεύματα, χειρουργικά όργανα.
- Βιομηχανία αυτοκινήτων: Επιμετάξηση χρωμίου, ανθεκτικές στη φθορά επικαλύψεις.
- Αεροδιαστημική: Επικαλύψεις ανθεκτικών στη θερμότητα, επικαλύψεις κατά του διάσπαρου.
Συνοπτικά, η εναπόθεση μετάλλων περιλαμβάνει μια σειρά τεχνικών που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία λεπτών, στερεών στρωμάτων μετάλλου σε διάφορα υποστρώματα. Αυτές οι διαδικασίες είναι απαραίτητες για την επίτευξη συγκεκριμένων λειτουργιών, την ενίσχυση της απόδοσης και τη βελτίωση της αισθητικής αντικειμένων σε πολλές βιομηχανίες.
