Энергетические параметры режима работы распылителя (испарителя)

Наиболее общим параметром режима испарения или распыления можно считать удельную мощность, затрачиваемую на создание потока пара заданной плотности. С увеличением энергии, подводимой к распыляемому (испаряемому) материалу, парциальное давление паров и плотность потока напыляемых частиц будут расти. Часть энергии затрачивается на повышение энергетического уровня частиц в распыленном потоке. Таким образом, с увеличением энергии, подводимой к единице поверхности распыляемого материала, растет производительность процесса. С повышением плотности потока частиц при конденсации уменьшается критическая величина зародышей (r_кр) и увеличивается скорость их возникновения.

В условиях высокоскоростного осаждения пара возрастает возможность образования столбчатой структуры покрытия, в этом случае частица удерживается на поверхности напыления в точке столкновения без существенной поверхности диффузии. Регулированием подводимой мощности к распыляемому материалу получают покрытия с различной структурой и свойствами. Необходимо учитывать, что при высокоскоростных способах распыления материала посредником испарения в потоке пара увеличивается количество конденсированной фазы.

Качество покрытий, скорость конденсации и другие показатели зависят от энергии частиц, поступающих на поверхность конденсата. Ускорение ионов в направлении поверхности осаждения осуществляют воздействием электромагнитного или электрического поля посредством регулирования параметров этих источников.

Параметры распыляемого материала и условий его ввода в зону распыления

Физико-химические свойства распыляемого материала и его температура оказывают большое влияние на процессы испарения и распыления. Эффективность процесса зависит также от формы и размеров распыляемого материала. Выбор формы материала во многом зависит от метода и способа распыления, условий его подачи в зону распыления, физико-химических свойств и других особенности. Наиболее часто для распыления используют компактные материал в виде стержней, проволоки, таблеток, дисков. Применяют и диспергированный материал в виде порошка, гранул и т.д.

Размеры материала выбирают из условий получения оптимальной площади распыления (испарения), максимального его использования, равномерной подачи в зону распыления.

Температура распыляемого материала имеет решающее значение при обычном термическом испарении, при высокоскоростных способах распыления ионами или дуговым разрядом ее влияние меньше.