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俄羅斯核研究大學(莫斯科工程物理學院--NRNUMEPhI)的科學家們在《表面與涂層技術》雜志上發(fā)表的文章中稱,他們研制出能在熔融材料的蒸汽中產(chǎn)生強電流脈沖磁控放電的等離子發(fā)生器。用此新技術可以更快地噴涂出高科技領域中需要的薄膜,而且能保持高質量水準。
磁控濺射--是對使用節(jié)能涂層材料的建筑物玻璃進行沉淀(可有各種顏色)的唯一方法。磁控可將能顯著提高性能的硬涂層噴射到切割工具上,比如用氮化鈦代替黃金,涂在教堂的圓頂上。在微電子學中,這種辦法被用于集成電路板的金屬化;在光學中,可用來生產(chǎn)濾光器;也可用來生產(chǎn)疏水涂層。
莫斯科工程物理學院的科學家們研制的等離子發(fā)生器設備由等離子接頭和電源組成,在特殊的磁控放電模式下工作,在這些模式下,與濺射一起,發(fā)揮熔融材料的強烈蒸汽作用,以此形成涂層。
莫斯科工程物理學院等離子物理教研室的科學研究員亞歷山大·杜馬爾金說:“在零件上的薄膜慢速增長與真空蒸發(fā)相比,長期以來一直都是磁控濺射、包括高功率脈沖磁控濺射技術的問題。反過來看,用真空蒸發(fā)獲得的涂料從質量上也比磁控的差很多。因此,工業(yè)人士一直都面臨著困境,即:是要企業(yè)的產(chǎn)品質量還是要產(chǎn)量。在被生產(chǎn)的用于研究帶陰極的脈沖磁控放電設備中,我們成功地將兩種技術的優(yōu)點合二為一。我們已經(jīng)學會在保證質量情況下的高速濺射”。
據(jù)科學家介紹,獲取的設備模式以及進行診斷的結果表明,熔融靶標的強電流噴鍍擁有巨大的技術潛力?,F(xiàn)在專家們正致力于計劃在未來被投入生產(chǎn)的裝置的工業(yè)樣品工作。
莫斯科工程物理學院等離子物理教研室的科學研究員安德烈·卡奇耶夫說:“設備的工業(yè)樣品和用于生產(chǎn)高質量單獨涂層的模塊一樣。我們的潛在客戶是生產(chǎn)節(jié)能窗、現(xiàn)代能源組件以及各型材機械制造的企業(yè)”。
在全球,磁控濺射法占了生產(chǎn)適用于電子、機械、建筑和其他方面的金屬及介電涂層市場上的很大一部分份額。該方法是對被加工的零件涂上借助等離子、通過特別靶標噴出的材料。目前,磁控濺射鍍膜是在高技術領域中生產(chǎn)薄膜的最常見的方式。
80年代末,在莫斯科工程學院的強電流脈沖磁控放電中的發(fā)現(xiàn)是對該領域研究的重大推動。21世紀的前10年,歐洲和美國在此基礎上推行高功率脈沖磁控濺射技術(HiPIMS)。脈沖磁控的主要研究動機和應用是獲得用任何其他裝置和方法都無法做出的特性涂層。
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