تبخر الشعاع الإلكتروني
التبخير بشعاع الإلكترونات هو نوع من الترسيب الفيزيائي للبخار. بخلاف طرق التبخير التقليدية، يستخدم التبخير بشعاع الإلكترونات تنسيق المجالات الكهرومغناطيسية لتحقيق دقة استخدام الإلكترونات عالية الطاقة لقصف المادة المستهدفة في البوتقة، وصهرها، ثم ترسيبها على الركيزة. يمكن للتبخير بشعاع الإلكترونات ترسيب أغشية عالية النقاء والدقة.
يستخدم تبخير شعاع الإلكترونات الإلكترونات المتسارعة لقصف مادة الطلاء. تتحول الطاقة الحركية للإلكترونات إلى طاقة حرارية لتسخين وتبخير مادة الطلاء وتشكيل غشاء. تنقسم مدافع الإلكترونات إلى أنواع مباشرة وحلقية وE. تتمثل خصائص تبخير تسخين شعاع الإلكترونات في أنه يمكن الحصول على كثافة طاقة عالية للغاية تصل إلى 109 واط/سم²، ويمكن أن تصل درجة حرارة التسخين إلى 3000-6000 درجة مئوية. يمكنه تبخير المعادن أو المركبات الحرارية؛ توضع المادة المتبخرة في بوتقة مبردة بالماء لتجنب تلوث مادة البوتقة. يمكن لترسيب تبخير شعاع الإلكترونات تحضير أغشية عالية النقاء. في الوقت نفسه، يمكن وضع بوتقات متعددة في جهاز ترسيب التبخير نفسه لتحقيق تبخير وترسيب متزامن أو منفصل لمجموعة متنوعة من المواد المختلفة. يمكن تبخير معظم المواد عن طريق تبخير شعاع الإلكترونات.
يُمكن لتبخير شعاع الإلكترونات تبخير المواد ذات درجة الانصهار العالية. يتميز بكفاءة حرارية أعلى، وكثافة شعاع أكبر، وسرعة تبخر أسرع من التبخير بالتسخين بالمقاومة العامة. يتميز الفيلم المُنتَج بنقاء وجودة عالية، ويمكن التحكم في سمكه بدقة. ويُستخدم على نطاق واسع في تحضير أنواع مختلفة من أغشية المواد البصرية، مثل الأغشية عالية النقاء والزجاج الموصل.
غالبًا ما يتم استخدام تبخر حزمة الإلكترون لإعداد أفلام السبائك أو الأكسيد من Al وCO وNi وFe وأفلام SiO2 وZrO2 وأفلام الأكسيد المقاومة للتآكل ومقاومة درجات الحرارة العالية.
من حيث الوظيفة، تتميز تقنية طلاء شعاع الإلكترون بالخصائص التالية:
1) طلاء عالي الدقة: يمكنه تحقيق التحكم الدقيق في سمك الفيلم وتكوينه، وبالتالي إعداد أفلام ذات خصائص محددة.
2) قابلية التعديل القوية: يمكن تعديل الخصائص الفيزيائية والكيميائية للفيلم بسهولة لتلبية احتياجات التطبيقات المختلفة.
3) فيلم عالي الجودة: يتمتع الفيلم المُجهز بتوحيد جيد وكثافة واستقرار.
4) مجموعة واسعة من التطبيقات: فهي مناسبة لطلاء مجموعة متنوعة من المواد، بما في ذلك المعادن وأشباه الموصلات والأكاسيد وما إلى ذلك.
