ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবন প্রক্রিয়া কি?
ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবন, বা সংক্ষেপে বাষ্পীভবন বলতে এমন একটি প্রক্রিয়াকে বোঝায় যেখানে একটি আবরণ উপাদান (বা ফিল্ম উপাদান) ভ্যাকুয়াম অবস্থার অধীনে একটি নির্দিষ্ট গরম বাষ্পীভবন পদ্ধতি দ্বারা বাষ্পীভূত এবং গ্যাসীভূত হয় এবং কণাগুলি সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে উড়ে যায় এবং ঘনীভূত হয়। ফিল্ম বাষ্পীভবন হল একটি আগের এবং আরও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত বাষ্প জমা করার প্রযুক্তি, যার সুবিধা রয়েছে সহজ ফিল্ম গঠন পদ্ধতি, উচ্চ ফিল্ম বিশুদ্ধতা এবং ঘনত্ব এবং অনন্য ফিল্ম গঠন এবং কর্মক্ষমতা।
ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবনের নীতি
ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবন এমন একটি প্রযুক্তি যা ভ্যাকুয়াম অবস্থায় লক্ষ্যবস্তুকে উত্তপ্ত করে বাষ্পীভূত করে, যার ফলে প্রচুর সংখ্যক পরমাণু এবং অণু বাষ্পীভূত হয় এবং তরল প্রলেপ উপাদান ছেড়ে যায় বা কঠিন প্রলেপ উপাদানের (বা পরমান্বিত) পৃষ্ঠ ছেড়ে যায় এবং অবশেষে জমা হয়। স্তর পৃষ্ঠ. পুরো প্রক্রিয়া চলাকালীন, বায়বীয় পরমাণু এবং অণুগুলি ভ্যাকুয়ামে খুব কম সংঘর্ষের পরে সরাসরি স্তরে স্থানান্তরিত হবে এবং একটি পাতলা ফিল্ম তৈরি করতে সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে জমা হবে। বাষ্পীভবন পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে রেজিস্ট্যান্স হিটিং, হাই-ফ্রিকোয়েন্সি ইন্ডাকশন হিটিং, ইলেক্ট্রন রশ্মি, লেজার রশ্মি, আয়ন রশ্মি উচ্চ-শক্তির বোমাবাজির কলাই উপাদান ইত্যাদি।
ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবন হল PVD-তে ব্যবহৃত প্রাচীনতম প্রযুক্তি।
বাষ্পীভবনের উৎস
যে গরম করার যন্ত্রটি কলাই উপাদানকে বাষ্পীভবন তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করে এবং বাষ্পীভূত করে তাকে বাষ্পীভবন উত্স বলে। সর্বাধিক ব্যবহৃত বাষ্পীভবন উত্সগুলি হল প্রতিরোধের বাষ্পীভবন উত্স এবং ইলেক্ট্রন মরীচি বাষ্পীভবন উত্স। বিশেষ-উদ্দেশ্যের বাষ্পীভবন উত্সগুলির মধ্যে রয়েছে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ইন্ডাকশন হিটিং, আর্ক হিটিং, রেডিয়েশন হিটিং, লেজার হিটিং বাষ্পীভবন উত্স ইত্যাদি।
ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবনের মৌলিক প্রক্রিয়া
ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবনের মৌলিক প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ:
1. প্রি-প্লেটিং চিকিত্সা:ধাতুপট্টাবৃত অংশ পরিষ্কার এবং pretreatment সহ. নির্দিষ্ট পরিচ্ছন্নতার পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে ক্লিনিং এজেন্ট পরিষ্কার, রাসায়নিক দ্রাবক পরিষ্কার, অতিস্বনক পরিষ্কার এবং আয়ন বোমা পরিষ্কার করা। নির্দিষ্ট প্রিট্রিটমেন্টের মধ্যে রয়েছে স্থির বিদ্যুৎ অপসারণ, প্রাইমার আবরণ ইত্যাদি।
2. চুল্লি লোড হচ্ছে:ভ্যাকুয়াম চেম্বার ক্লিনিং এবং প্লেটিং হ্যাঙ্গার পরিষ্কার, বাষ্পীভবন উত্স ইনস্টলেশন, ডিবাগিং এবং প্লেটিং কার্ড সহ।
3. ভ্যাকুয়ামিং:সাধারণত, এটিকে প্রথমে 6.6Pa-এর উপরে পাম্প করা হয় এবং ভ্যাকুয়াম পাম্প বজায় রাখতে এবং ডিফিউশন পাম্পকে গরম করার জন্য ডিফিউশন পাম্পের সামনের স্তরটি আগে খোলা হয়। প্রিহিটিং পর্যাপ্ত হওয়ার পরে, উচ্চ ভালভটি খুলুন এবং 6×10-3Pa ব্যাকগ্রাউন্ড ভ্যাকুয়ামে পাম্প করতে ডিফিউশন পাম্প ব্যবহার করুন।
4. বেকিং:প্রলেপযুক্ত অংশগুলিকে প্রয়োজনীয় তাপমাত্রায় বেক করুন এবং গরম করুন।
5. আয়ন বোমাবাজি:ভ্যাকুয়াম ডিগ্রী সাধারণত 10Pa~10-1Pa, আয়ন বোমাবাজি ভোল্টেজ হল 200V~1kV নেতিবাচক উচ্চ ভোল্টেজ, এবং বোমাবর্ষণের সময় হল 5min~30min,
6. প্রাক-গলে:কলাই উপাদান পূর্ব-গলে কারেন্ট সামঞ্জস্য করুন, এবং 1min~2min জন্য degas.
7. বাষ্পীভবন জমা:প্রয়োজনীয় জমার সময় শেষ না হওয়া পর্যন্ত প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী বাষ্পীভবন বর্তমান সামঞ্জস্য করুন।
8. কুলিং:ধাতুপট্টাবৃত অংশগুলি ভ্যাকুয়াম চেম্বারে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় শীতল করা হয়।
9. চুলার বাইরে:অংশগুলি বের করার পরে, ভ্যাকুয়াম চেম্বারটি বন্ধ করুন, 1×10-1Pa-এ খালি করুন এবং রক্ষণাবেক্ষণ পাম্প এবং শীতল জল বন্ধ করার আগে ডিফিউশন পাম্পকে অনুমোদিত তাপমাত্রায় ঠান্ডা করা হয়।
10. পোস্ট-প্রসেসিং:টপকোট ইত্যাদি লাগান।
কল শিল্পে ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবনের প্রয়োগ
EU RoHS নির্দেশিকা এবং পরিবেশগত সুরক্ষা সংক্রান্ত বিভিন্ন দেশের আইন বাস্তবায়নের সাথে, ঐতিহ্যগত উচ্চ দূষণকারী ইলেক্ট্রোপ্লেটিং শিল্প আর পরিবেশ সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে না এবং অনিবার্যভাবে উদীয়মান পরিবেশ সুরক্ষা প্রক্রিয়া দ্বারা প্রতিস্থাপিত হবে। ভ্যাকুয়াম আবরণ কোন বর্জ্য জল, নিষ্কাশন গ্যাস এবং অন্যান্য দূষণ নেই, এবং পরিবেশগত সুরক্ষা একটি পরম সুবিধা আছে. প্রকৃতপক্ষে, চীনের বেশিরভাগ শিল্পে ভ্যাকুয়াম আবরণ প্রযুক্তি প্রয়োগ করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, বাথরুম শিল্পে, স্মার্ট ওয়াটার টেক দ্বারা ব্যবহৃত হার্ডওয়্যার আনুষাঙ্গিকগুলিও ভ্যাকুয়াম আবরণ গ্রহণ করে। দৈনন্দিন জীবনে দেখা সাধারণ বৈশিষ্ট্য হল পেইন্ট পড়ে যায় না, এটি একটি আয়না হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং প্রতিফলিত চিত্র বিকৃত হয় না।
ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবনের বৈশিষ্ট্য
1. ন্যানো-স্তরের বেধ এবং অভিন্ন ফিল্ম বেধ। ভ্যাকুয়াম আবরণ ফিল্মের পুরুত্ব মাত্র দশ থেকে শত শত ন্যানোমিটার (সাধারণত 0.2um এর চেয়ে কম বা সমান), এবং ফিল্মের প্রতিটি অংশের পুরুত্ব অত্যন্ত অভিন্ন। উদাহরণস্বরূপ: যখন অ্যালুমিনিয়াম আবরণের পুরুত্ব 0.9nm এ পৌঁছায়, তখন এটি পরিবাহী হতে পারে। যখন এটি 30nm এ পৌঁছায়, তখন কার্যক্ষমতা কঠিন অ্যালুমিনিয়ামের সমান হয়। যখন রূপালী আবরণ 5nm এর কম হয়, তখন এটি পরিবাহী হতে পারে না। প্রতিটি প্লাস্টিক পণ্যের রুক্ষতা প্রায় 0.5um হয়। প্রথম ফ্যাক্টরের সাথে মিলিত, আদর্শ আয়না প্রভাব অর্জনের জন্য সিলিং এবং সমতলকরণের জন্য আবরণের আগে প্লাস্টিকের পৃষ্ঠটি UV দিয়ে স্প্রে করা হয়। লেপ স্তরটি অত্যন্ত পাতলা হওয়ায়, প্রাইমারের UV উপাদানের উপস্থিতির প্রয়োজনীয়তা প্রায় কঠোর, যার জন্য আবরণ ঘরের অত্যন্ত উচ্চ পরিচ্ছন্নতা প্রয়োজন। একই সময়ে, পণ্যের উপস্থিতি এলাকা যত বড় হবে, ত্রুটিপূর্ণ হার তত বেশি হতে পারে (বর্তমান Aoke উৎপাদন কর্মশালার পরিচ্ছন্নতা 10,{11}} স্তর, এবং স্প্রে রুম, ওভেন এবং আবরণের পরিচ্ছন্নতা কর্মশালা 3000 স্তর)।
আবরণ বেধ বর্তমানে প্রধানত আলো প্রেরণ এবং প্রতিফলন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়. আবরণ যত ঘন হবে, প্রেরণা তত খারাপ হবে এবং প্রতিফলন তত বেশি হবে।
2. প্রলিপ্ত পণ্যের অবস্থান দিকনির্দেশক: উল্লম্ব এবং অনুভূমিক কলাই চুল্লিগুলিতে, পণ্যগুলিকে প্লেটিং ফার্নেস টুলিংয়ের সমান্তরাল সমতলে স্থাপন করতে হবে। ধাতব পদার্থগুলি বাষ্প প্রবাহের সাথে একটি সরল রেখা বা চাপে চলে যায় এবং আবরণ সামগ্রীগুলি সাধারণত টুলিংয়ের সমান্তরালে স্থাপন করা হয়। লেপ ঘরের জায়গা নির্দিষ্ট। পণ্যের সমতল এলাকা যত বড় এবং বাঁকা পৃষ্ঠের গভীরতা তত কম উৎপাদন ক্ষমতা এবং সংশ্লিষ্ট উৎপাদন খরচ তত বেশি।
3. UV প্রাইমার লেপ এবং আবরণের পরে পণ্যের পৃষ্ঠটি অত্যন্ত ভঙ্গুর এবং সংবেদনশীল এবং বিশেষ সুরক্ষা প্রয়োজন। কারণ আবরণ স্তরটি মাত্র কয়েক দশ ন্যানোমিটার, এটি UV প্রাইমার স্তরের পৃষ্ঠকে রক্ষা করার ক্ষমতা রাখে না। উপরন্তু, আবরণ স্তরটি খুব পাতলা হওয়ার কারণে, আবরণ স্তরটির ধাতু অত্যন্ত দুর্বল এবং সহজেই আঁচড়ে ও থেঁতলে যায়। পণ্যটি UV প্রাইমার লেপা এবং প্রলিপ্ত হওয়ার পরে, এটি সম্পূর্ণরূপে ম্যানুয়ালি পরিদর্শন করা যাবে না (ফলন হার ছোট ব্যাচ ট্রায়াল উত্পাদন দ্বারা নির্ধারিত হয়)। অপারেশন চলাকালীন, পণ্যের পৃষ্ঠকে দূষিত এবং ক্ষতিগ্রস্ত হওয়া থেকে রক্ষা করার জন্য ফিক্সচার, আঙুলের খাট, মুখোশ এবং স্বয়ংচালিত ধুলো-মুক্ত কভারগুলির জন্য বিশেষ হ্যান্ডেলগুলি ব্যবহার করা হয়।
4. আবরণ উপাদান বা বাষ্প প্রবাহের ঘটনা গতি অত্যন্ত উচ্চ। সাধারণত, ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং এবং বাষ্পীভবনে ধাতব পরমাণুর ঘটনার গতি প্রায় 2000 m/s হয়। চুল্লি প্রতি আবরণ সময় (ধাতু পরমাণুর ক্রমবর্ধমান ঘটনা বৃষ্টিপাতের সময়) সাধারণত প্রায় 15-20 মিনিট। ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। প্রতিটি ফার্নেসের ক্ষমতা প্রায় 450-800 পিসিএস/চুল্লি, সাধারণ ফ্লিপ ফোন শেলটিকে উদাহরণ হিসাবে নিই। প্রতিটি চুল্লির ক্ষমতা পণ্যের আকারের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়।
5. রং করার বিভিন্ন উপায় আছে। রং করার জন্য বর্তমানে তিনটি উপায় আছে:
(1)। মাঝের আবরণ UV বা উপরের আবরণ UV-তে কালার এসেন্স যোগ করুন। যেহেতু রঙের সারাংশ UV অতিবেগুনী রশ্মির সাথে প্রতিক্রিয়া করবে, সংযোজনের পরিমাণ সাধারণত প্রায় 5% হয়;
(2)। রঙ প্রাপ্ত করার জন্য ধাতব পদার্থের সাথে গ্যাস বিক্রিয়া করার জন্য আবরণ প্রক্রিয়ায় গ্যাস পূরণ করুন (যেমন Ar2+O2+অ্যালুমিনিয়াম ধাতু কালো পেতে পারে, O2+আল হলুদ পায়);
(3)। এটি উত্পাদনের জন্য উপরের দুটির সংমিশ্রণ। সাধারণভাবে বলতে গেলে, রঙ যত গাঢ়, সমৃদ্ধ এবং উজ্জ্বল হবে, আনুগত্য তত খারাপ হবে (রঙের সারাংশ প্রক্রিয়া যোগ করা)।
6. আবরণ জন্য ধাতু উপকরণ পরিসীমা অত্যন্ত প্রশস্ত. তাত্ত্বিকভাবে, লোহা ধাতু ব্যতীত সমস্ত ধরণের ধাতু এবং ধাতব সংকরগুলি আবরণ সামগ্রী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। সাধারণত ব্যবহৃত হয় অ্যালুমিনিয়াম, তামা, টিন, নিকেল, ক্রোমিয়াম, ইত্যাদি। উপরন্তু, আবরণ একটি শারীরিক প্রক্রিয়া, এটি পণ্য উপাদানের কার্যকারিতার উপর প্রায় কোন প্রভাব ফেলে না।
7. মানের স্তর যা লেপ পণ্যগুলি অর্জন করতে পারে: আনুগত্য: কোন শেডিং নয়। RCA পরিধান প্রতিরোধ: 200-300 বার। কঠোরতা: 1H-3HABS+PC উপাদানগুলি সাধারণত 1H এর জন্য 500g এ ঘষা হয়; PMMA উপকরণ 3H বা এমনকি 4H পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। অন্যান্য যেমন উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রা, গরম এবং ঠান্ডা শক, লবণ স্প্রে পরীক্ষা, অতিবেগুনী পরীক্ষা, প্রসাধনী পরীক্ষা, কৃত্রিম বিরোধী ঘাম পরীক্ষা, ইত্যাদি প্রচলিত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে।
8. উত্পাদন প্রক্রিয়ার সময় সীমাবদ্ধতা: যেহেতু দীর্ঘ সময়ের জন্য বাতাসের সংস্পর্শে থাকলে ধাতব আবরণ জারণ এবং কালো হয়ে যায়, তাই বিভিন্ন পদার্থের অক্সিডেশন গতি ভিন্ন। তাদের মধ্যে, টিনের আবরণের দ্রুততম জারণ গতি রয়েছে এবং এটি 8H এর পরে স্পষ্টতই কালো হয়ে যাবে। উপরন্তু, যদি প্রাইমার UV খুব দীর্ঘ জন্য ছেড়ে দেওয়া হয়, পেইন্ট ফিল্ম খুব পুরু, যা আবরণ স্তরের আনুগত্য প্রভাবিত করবে। তাই, প্রাইমার UV, আবরণ এবং উপরের আবরণ UV প্রক্রিয়ার মধ্যে সময়ের ব্যবধান সাধারণত অপারেশন অভিজ্ঞতার ভিত্তিতে 8-12 ঘণ্টার মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে।
9. UV আবরণ এবং আবরণ নির্মাণের বৈশিষ্ট্য: প্রলেপের জন্য ব্যবহৃত প্রাইমার UV এবং উপরের আবরণ UV আবরণে সাধারণ প্লাস্টিকের স্প্রে UV আবরণের তুলনায় দুটি স্পষ্ট পার্থক্য রয়েছে:
(1) আবরণ উপাদান রচনার কঠিন বিষয়বস্তু উচ্চ, এবং প্রাইমার UV সর্বোচ্চ;
(2) এতে সাধারণ স্প্রেয় ব্যবহৃত নিষ্ক্রিয় দ্রাবক ধারণ করে না এবং যোগ করতে পারে না এবং বিশেষ দ্রাবক বিশেষভাবে প্রণয়ন করা আবশ্যক।
অতএব, পণ্যের ইউনিট লেপের পরিমাণ এবং খরচ সাধারণ প্লাস্টিক স্প্রে করার চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। এছাড়াও, প্রাইমার ইউভি, টপ লেপ ইউভি এবং কালার কনসেনট্রেট ইউভি এনার্জি রেঞ্জের প্রয়োজনীয়তাগুলিও সাধারণ ইউভির থেকে বেশি কঠোর। সাধারণত, প্রাইমার UV-এর প্রয়োজন 800-1000mj/cm2, এবং উপরের আবরণ UV-এর প্রয়োজন 900-1100 mj/cm2. বিভিন্ন রঙের রঙের ঘনত্ব বাস্তব পরিস্থিতি অনুযায়ী UV বাতি শক্তি সামঞ্জস্য করে। UV উত্পাদনের সময় ফিল্টারিং প্রয়োজনীয়তাগুলি সাধারণ প্লাস্টিকের UV-এর চেয়েও কঠোর, এবং সাধারণত প্রায় 600 জালের ফিল্টার দিয়ে ফিল্টারিং প্রয়োজন। UV ফিল্ম বেধের প্রয়োজনীয়তা হল প্রাইমারের জন্য 18-25um এবং টপকোটের জন্য 18-22um৷