การชุบไอออนคืออะไร?

การชุบไอออนเป็นเทคนิคที่การเคลือบสารของสารมักจะเป็นโลหะหรือสารประกอบจะถูกฝากไว้ในส่วนเป้าหมายหรือพื้นผิววัสดุการเคลือบจะถูกระเหยเป็นไอและไอออนจากอาร์คไฟฟ้าจากนั้นขับเคลื่อนด้วยความเร็วสูงไปยังเป้าหมายซึ่งประจุไฟฟ้าของอนุภาคที่แตกเป็นไอออนทำให้พวกมันเชื่อมต่อกับพื้นผิวของเป้าหมายเทคนิคนี้บางครั้งเรียกว่าการสะสมไอทางกายภาพมันมักจะทำในห้องสูญญากาศหรือในบรรยากาศของก๊าซเฉื่อย

วัสดุที่ได้รับการชุบไอออนจะได้รับการรักษาเป็นครั้งแรกเพื่อกำจัดวัสดุต่างประเทศและทำความสะอาดพื้นผิวทั้งหมดสิ่งนี้ทำในสภาพแวดล้อมเดียวกันกับที่จะทำการชุบและเรียกว่าสปัตเตอร์กระบวนการของการสปัตเตอร์นั้นคล้ายกับกระบวนการชุบที่ตามมา แต่เป้าหมายถูกทิ้งระเบิดด้วยไอออนของวัสดุอื่นเช่นอาร์กอนแก๊สซึ่งทำให้พื้นผิวของสิ่งแปลกปลอมทั้งหมดแทนที่จะผูกพันกับเป้าหมายพื้นผิวจะต้องทำความสะอาดอย่างสมบูรณ์แบบเพื่อให้แน่ใจว่าการยึดติดที่เหมาะสมของวัสดุเคลือบ

เมื่อเป้าหมายได้รับการรักษาและเตรียมพร้อมสำหรับการเคลือบแล้วกระบวนการชุบไอออนจะเริ่มขึ้นวัสดุการเคลือบจะถูกระเหยโดยใช้กระแสไฟฟ้าอาร์คที่ใช้แรงดันไฟฟ้าต่ำมากที่มีกระแสไฟฟ้าสูงสิ่งนี้ไม่เพียง แต่จะกลายเป็นไอวัสดุการเคลือบเท่านั้น แต่ยังทำให้อะตอมของแต่ละบุคคลซึ่งขับไล่ซึ่งกันและกันเนื่องจากประจุไฟฟ้าที่เหมือนกันไอนี้จะถูกขับเคลื่อนไปที่เป้าหมายซึ่งได้รับประจุไฟฟ้าตรงข้ามที่อ่อนแอเพื่อดึงดูดวัสดุเคลือบไอออนไนซ์สิ่งนี้ทำให้ไอออนไอไอออนของการเคลือบกับยึดติดกับพื้นผิวที่เตรียมไว้

เทคนิคพื้นฐานสำหรับการชุบไอออนสามารถแก้ไขได้หลายวิธีด้วยการแนะนำก๊าซบางอย่างและไอออนอื่น ๆ ที่กลายเป็นไอเข้าสู่สภาพแวดล้อมที่ปิดมันเป็นไปได้ที่จะรวมไอออนไอไอออนของวัสดุหนึ่งกับไอออนอื่น ๆ เพื่อสร้างสารประกอบใหม่ที่ผูกมัดกับเป้าหมายการรวมวัสดุประเภทต่าง ๆ ช่วยให้สามารถเคลือบได้หลากหลาย

การเคลือบที่ใช้โดยเทคนิคการชุบไอออนมักจะบางและแม้กระทั่งการเคลือบเหล่านี้สามารถมีความหนาตามลำดับของไมครอนความสามารถในการใช้การเคลือบแบบบาง ๆ อย่างเท่าเทียมกันทำให้เทคนิคนี้ดีสำหรับชิ้นส่วนที่มีรูปร่างผิดปกติเช่นเดียวกับการใช้การเคลือบที่ไม่สามารถนำไปใช้ได้โดยเทคนิคอื่น ๆ เช่นการชุบด้วยไฟฟ้า