Sputtering de metalls: mètodes, tecnologia, equips

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Els plàstics d' alta resistència s'utilitzen cada cop més als sectors de la construcció i la fabricació. Són superiors als materials durs tradicionals pel seu baix pes, mal·leabilitat i practicitat. No obstant això, el metall persisteix en moltes indústries com el material més avantatjós pel que fa a la combinació de resistència, rigidesa i durabilitat. Al mateix temps, l'ús d'una estructura sòlida no sempre es justifica. Cada cop més, els tecnòlegs utilitzen la polvorització metàl·lica, que permet dotar la peça d'algunes de les propietats de l'aliatge més adequat pel que fa al funcionament.

Informació general sobre tecnologies de metal·lització

Entre els mètodes moderns de metal·lització superficial, s'utilitza més sovint la deposició galvànica, així com la immersió en fosos. La tecnologia tradicional també inclou la pulverització al buit, que té les seves pròpies classificacions en funció del medi actiu utilitzat. D'una manera o altra, qualsevol deposició de metalls implica processar la base del material per tal d'obtenir certes qualitats protectores. Això pot ser la formació d'una capa anticorrosió, la restauració d'una estructura perduda o la reparació del desgast operatiu.

Al mateix temps, la pròpia superfície de treball ho ésla majoria de les vegades es tracta tèrmicament. Abans d'aplicar partícules metàl·liques, es fon mitjançant cremadors, inductors o per exposició a plasma a baixa temperatura. Així, es prepara una base amb qualitats físiques i químiques òptimes, sobre la qual posteriorment es polvoreixen metalls en forma de pols. És important tenir en compte que el mateix metall, vidre, plàstics o alguns tipus de fusta i pedres poden actuar com a material principal.

Mètode de cromatatge químic

Els reactius químics s'utilitzen com a component actiu per a la implementació d'aquesta deposició. La composició clàssica inclou clorur de crom, sodi, àcid acètic, així com aigua amb una solució de sosa càustica. El procés de polvorització es porta a terme a una temperatura d'uns 80 °C. El treball comença amb la preparació del material. Normalment, el cromat s'utilitza per tractar superfícies metàl·liques, en particular l'acer. Abans de l'operació, el material es sotmet a un recobriment primari amb una capa de coure. A continuació, es realitza un cromat químic mitjançant un sorrejador connectat a una unitat de compressor. Un cop finalitzat el procediment, el producte es renta amb aigua neta i s'asseca.

Mètode de tractament amb flama

Si la tecnologia anterior preveu una preparació minuciosa de la base a revestir, en aquest cas es presta especial atenció a les partícules de metal·lització. La polvorització de flama moderna es pot dur a terme amb pols de polímer, filferro omaterial de corda. Aquesta massa s'envia a la flama d'un cremador d'oxigen-propà o acetilè-oxigen, en el qual es fon i es trasllada a la base ruixada per aire comprimit. A més, la composició es refreda i forma un recobriment llest per utilitzar.

Amb l'ajuda d'aquesta tècnica, és possible dotar els materials de resistència anticorrosiva i resistència mecànica. El material actiu pot processar aliatges d'alumini, níquel, zinc, ferro i coure. En particular, la polvorització amb flama s'utilitza per millorar el rendiment de coixinets, recobriments aïllants, peces elèctriques, etc. A més, la tecnologia s'utilitza en el disseny d'interiors i arquitectònics per proporcionar estructures amb propietats decoratives.

Mètode de deposició al buit

En aquest cas, estem parlant d'un grup de mètodes que impliquen la formació de pel·lícules primes al buit sota la influència de la condensació directa del vapor. La tecnologia s'implementa de diferents maneres, inclosa mitjançant l'acció tèrmica, l'evaporació per raigs d'electrons i làser. La deposició al buit s'utilitza per millorar les qualitats tècniques de peces, equips i eines. Per exemple, aquest processament permet la formació de recobriments especials "de treball" que poden millorar la conductivitat elèctrica, les propietats aïllants, la resistència al desgast i la protecció contra la corrosió.

La tecnologia també s'utilitza per crear recobriments decoratius. En aquest cas, la tècnica es pot utilitzar en operacions que requereixen una gran precisió. Per exemple, el buitLa polsadora s'utilitza en la fabricació de rellotges banyats en or, per donar un aspecte estètic a les montures d'ulleres, etc.

Equipament aplicat

S'utilitza més sovint per a aparells de polvorització equipats amb un broquet supersònic. També s'utilitza un petit escalfador elèctric alimentat per aire comprimit. Una característica de l'últim model és la possibilitat d'augmentar la temperatura fins als 600 °C. Fins fa poc, l'ús de dispositius estàndard, que recorda el principi de funcionament de les pistoles pneumàtiques, es complicava pel fet que les partícules desgastaven els broquets de l'eina. Els equips moderns, gràcies als quals es realitza la polvorització metàl·lica, utilitzen el principi d'una pistola de polvorització. Això significa que en el moment en què el medi gasós de treball passa pel canal de subministrament del raig, la velocitat del flux augmenta a mesura que la canonada s'estreny. Al mateix temps, la pressió estàtica també disminueix. Aquest principi de funcionament redueix el desgast i augmenta la vida útil dels dispositius.

Conclusió

Per tal de reduir el cost de les operacions tecnològiques per protegir el metall de les influències externes, sovint s'utilitzen mitjans altament especialitzats, però menys efectius. Al mateix temps, la polvorització de metalls també ajuda a estalviar diners, el preu dels quals és de mitjana entre 8 i 10 mil rubles. pel detall. La viabilitat financera es deu al fet que aquests recobriments poden proporcionar diverses qualitats funcionals alhora. Per exemple, mecanitzant un component metàl·lic d'una estructura de sostre, es pot obtenirpropietats com ara anticorrosió, resistència a la precipitació, protecció mecànica. També hi ha recobriments especials metal·litzats que poden protegir la peça d'influències químiques i tèrmiques agressives.