top of page
Surface Chemistry & Thin Films & Coatings

Хімія паверхні і тонкія плёнкі і пакрыцці

Паверхні пакрываюць усё. Давайце зробім магію, мадыфікуючы паверхні і пакрываючы іх

Хімія паверхні і тэставанне паверхняў і мадыфікацыя і паляпшэнне паверхні

Фраза "Паверхні пакрываюць усё" - гэта тая, над якой мы ўсе павінны падумаць. Навука аб паверхні - гэта вывучэнне фізічных і хімічных з'яў, якія адбываюцца на мяжы падзелу дзвюх фаз, у тым ліку на мяжы цвёрдага рэчыва і вадкасці, цвёрдага рэчыва і газу, цвёрдага рэчыва ў вакууме і вадкасці і газу. Яна ўключае ў сябе вобласці хіміі паверхні і фізікі паверхні. Звязаныя практычныя прымянення сумесна называюцца інжынерыяй паверхні. Паверхневая інжынерыя ахоплівае такія паняцці, як гетэрагенны каталіз, выраб паўправадніковых прыбораў, паліўныя элементы, самазборныя монаслаі і клеі.

 

Хімію паверхні можна ў агульным акрэсліць як вывучэнне хімічных рэакцый на паверхнях падзелу. Гэта цесна звязана з інжынерыяй паверхні, якая накіравана на змяненне хімічнага складу паверхні шляхам уключэння выбраных элементаў або функцыянальных груп, якія вырабляюць розныя жаданыя эфекты або паляпшэнні ўласцівасцей паверхні або мяжы падзелу. Навука аб паверхні мае асаблівае значэнне для такіх галін, як гетэрагенны каталіз і тонкаплёнкавыя пакрыцці.

 

Вывучэнне і аналіз паверхняў ўключае ў сябе як фізічныя, так і хімічныя метады аналізу. Некалькі сучасных метадаў даследуюць самыя верхнія 1–10 нм паверхняў, якія падвяргаюцца ўздзеянню вакууму. Сюды ўваходзяць рэнтгенаўская фотаэлектронная спектраскапія (XPS), электронная спектраскапія Ожэ (AES), дыфракцыя электронаў нізкіх энергій (LEED), спектраскапія страт энергіі электронаў (EELS), спектраскапія тэрмічнай дэсорбцыі, спектраскапія рассейвання іёнаў, мас-спектраметрыя другасных іёнаў (SIMS) , і іншыя метады аналізу паверхні. Многія з гэтых метадаў патрабуюць вакууму і дарагога абсталявання, паколькі яны абапіраюцца на выяўленне электронаў або іёнаў, выпраменьваных з даследуемай паверхні. Акрамя такіх хімічных метадаў, выкарыстоўваюцца фізічныя, у тым ліку аптычныя метады.

Для любых патэнцыйных інжынерных праектаў, звязаных з паверхнямі, клеямі, паляпшэннем адгезіі да паверхняў, мадыфікацыяй паверхні, каб зрабіць паверхні гідрафобнымі (цяжка змочваюць), гідрафільнымі (лёгка змочваюць), антыстатычнымі, антыбактэрыйнымі або супрацьгрыбковымі... і г.д., звяжыцеся з намі і нашымі навукоўцамі паверхняў дапаможа вам у вашым дызайне і распрацоўцы. У нас ёсць веды, каб вызначыць, якія метады выкарыстоўваць для аналізу вашай канкрэтнай паверхні, а таксама доступ да самага сучаснага выпрабавальнага абсталявання.

Некаторыя з паслуг, якія мы прапануем для аналізу паверхні, тэсціравання і мадыфікацыі:

  • Тэставанне і характарыстыка паверхняў

  •  Мадыфікацыя паверхняў з выкарыстаннем адпаведных метадаў, такіх як полымяны гідроліз, плазменная апрацоўка паверхні, нанясенне функцыянальных слаёў….і г.д.

  • Распрацоўка працэсу для аналізу паверхні, тэсціравання і мадыфікацыі

  • Выбар, закупка, мадыфікацыя абсталявання для апрацоўкі паверхні і мадыфікацыі, абсталявання для працэсаў і характарыстык

  • Зваротная інжынерыя апрацоўкі паверхні для спецыяльных прыкладанняў

  • Зачыстка і выдаленне няспраўных тонкаплёнкавых структур і пакрыццяў для аналізу падсцілаючых паверхняў для вызначэння асноўнай прычыны.

  • Паслугі экспертаў і судовых разглядаў

  • Кансультацыйныя паслугі

 

Мы праводзім мадыфікацыю паверхні для розных прыкладанняў, у тым ліку:

  • Паляпшэнне адгезіі пакрыццяў і падкладак

  • Стварэнне паверхняў гідрафобнымі або гідрафільнымі

  • Афармленне паверхняў антыстатычным або статычным

  • Наданне паверхням супрацьгрыбковых і антыбактэрыйных сродкаў

 

Тонкія плёнкі і пакрыцця

Тонкія плёнкі або пакрыцця - гэта тонкія пласты матэрыялу таўшчынёй ад доляй нанаметра (манаслой) да некалькіх мікраметраў. Электронныя паўправадніковыя прыборы, аптычныя пакрыцці, устойлівыя да драпін пакрыцці - вось некаторыя асноўныя сферы прымянення тонкаплёнкавых канструкцый.

 

Вядомае прымяненне тонкіх плёнак - гэта бытавыя люстэркі, якія звычайна маюць тонкае металічнае пакрыццё на адваротным баку ліста шкла для фарміравання святлоадбівальнага інтэрфейсу. Працэс серабрэння калісьці шырока выкарыстоўваўся для вытворчасці люстэркаў. У наш час выкарыстоўваюцца значна больш дасканалыя тонкаплёнкавыя пакрыцця. Напрыклад, вельмі тонкае плёнкавае пакрыццё (менш за нанаметр) выкарыстоўваецца для вытворчасці двухбаковых люстэркаў. Прадукцыйнасць аптычных пакрыццяў (напрыклад, антыблікавых або AR-пакрыццяў) звычайна паляпшаецца, калі тонкаплёнкавае пакрыццё складаецца з некалькіх слаёў, якія маюць розныя таўшчыні і паказчыкі праламлення. Падобныя перыядычныя структуры чаргуючыхся тонкіх плёнак з розных матэрыялаў могуць у сукупнасці ўтвараць так званую звышрашотку, якая выкарыстоўвае з'яву квантавага абмежавання, абмяжоўваючы электронныя з'явы двухмернымі. Іншыя сферы прымянення тонкаплёнкавых пакрыццяў - гэта ферамагнітныя тонкія плёнкі для выкарыстання ў якасці камп'ютэрнай памяці, тонкаплёнкавая дастаўка лекаў для фармацэўтыкі, тонкаплёнкавыя батарэі. Шырокае прымяненне атрымалі і тонкія керамічныя плёнкі. Адносна высокая цвёрдасць і інэртнасць керамічных матэрыялаў робіць гэтыя віды тонкіх пакрыццяў цікавымі для абароны матэрыялаў падкладкі ад карозіі, акіслення і зносу. У прыватнасці, прымяненне такіх пакрыццяў на рэжучыя інструментах дазваляе падоўжыць тэрмін службы гэтых прадметаў на некалькі парадкаў. Даследаванні праводзяцца па многіх прыкладаннях. Прыкладам даследаванняў з'яўляецца новы клас тонкаплёнкавых неарганічных аксідных матэрыялаў, якія называюцца аморфнымі шматкампанентнымі аксідамі катыёнаў цяжкіх металаў, якія можна выкарыстоўваць для вырабу недарагіх, стабільных і экалагічна бяспечных празрыстых транзістараў.

 

Як і любы іншы інжынерны прадмет, вобласць тонкіх плёнак патрабуе інжынераў з розных дысцыплін, у тым ліку інжынераў-хімікаў. Мы маем выдатныя рэсурсы ў гэтай галіне і можам даць вам наступныя паслугі:

  • Дызайн і распрацоўка тонкіх плёнак і пакрыццяў

  • Характарыстыка тонкіх плёнак і пакрыццяў, уключаючы хімічныя і аналітычныя выпрабаванні.

  • Хімічнае і фізічнае нанясенне тонкіх плёнак і пакрыццяў (пакрыццё, CSD, CVD, MOCVD, PECVD, MBE, PVD, напрыклад, напыленне, рэактыўнае напыленне і выпарэнне, электронны прамень, тапатаксія)

  • Дзякуючы будаўніцтву складаных тонкаплёнкавых структур, мы ствараем структуры з некалькіх матэрыялаў, такія як нанакампазіты, 3D-структуры, стосы розных слаёў, шматслойнасці,…. г.д.

  • Распрацоўка і аптымізацыя працэсаў для нанясення тонкіх плёнак і пакрыццяў, тручэння, апрацоўкі

  • Выбар, закупка, мадыфікацыя тонкай плёнкі і абсталявання для працэсу нанясення пакрыццяў і характарыстык

  • Зваротнае праектаванне тонкіх плёнак і пакрыццяў, хімічны і фізічны аналіз слаёў у структурах шматслойных пакрыццяў для вызначэння хімічнага ўтрымання, сувязей, структуры і ўласцівасцей

  • Аналіз першапрычын няўдалых тонкаплёнкавых структур і пакрыццяў

  • Паслугі экспертаў і судовых разглядаў

  • Кансультацыйныя паслугі

bottom of page