ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

В настоящее время проводятся исследования по защите металлов от коррозии. Необходимо равномерное покрытие с минимальной толщиной. Этого добиваются лакировкой поверхности с применением химических реагентов или высокой температуры. При этом нарушается строение поверхности металла: нарушается кристаллическая решетка, увеличивается шероховатость поверхности.

Нами предлагается технология нанесения окиси кремния из твердой и жидкой фазы. В плазменном сгустке происходит разложение наносимого состава на ионы, и, регулируя длину транспортного участка, изменяется химическое соотношение наносимого вещества. Во время нанесения материала происходят два процесса: очистка и активация поверхности материала, и сам рост покрытия. За счет этого наносимый материал имеет однородную структуру, повышенную адгезию отрыва от поверхности, и при этом можно наносить покрытие с большой толщиной.

Нанесение покрытия осуществляется за счет испарения в сгустке ВЧИ-разряда материала, транспортировки паров наносимого материала потоком аргоновой плазмы к подложке и конденсации их на поверхности в условиях обдува потоком плазмы и бомбардировки поверхности ионами аргона с их рекомбинацией. Материал в сгусток индукционного разряда плазмотрона может поступать двумя путями: за счет вдува порошка с плазмообразующим газом, либо за счет внесения в сгусток разряда стержня из испаряемого материала.

Давление в камере составляет от 13 до 133 Па, мощность в разряде - 2-3 кВт, внутренний диаметр плазмотрона - 25 мм, плазмообразующий газ- аргон.

Такие параметры установки обеспечивают следующие характеристики плазмы: температура тяжелых частиц- 400-600 К, температура электронов -10000 К, плотность тока на поверхности - 2,5 А/м ².

Параметры плазмы позволяют проводить осаждение покрытия, например, из кварца толщиной 0,01-50 мкм при температуре подложки 100-200 °С.

Опытно-промышленная установка состоит из вакуумной камеры объемом 0,3 м ³, вакуумных насосов производительностью 50 л/с, плазмотрона с водоохлаждаемой рубашкой и медного трубчатого индуктора. Для подачи газа используется игольчатый натекатель с редуктором. Ламповый генератор с частотой 1,76 МГц имеет колебательную мощность до 4 кВт. В камере имеется вращающийся держатель. Установка допускает нанесение покрытий на изделия из металлов и диэлектриков.