Титан нитриди менен капталган болот. Порошок технологиясы

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Биздин мезгилдеги материалдарды жабуу үчүн ар кандай технологиялардын бүтүндөй спектри колдонулат. Вакуумдук каптоо технологиялары, электрон-протондук нурлануу, жогорку температурадагы синтез жана башка көптөгөн нерселер бар.

Титан нитриди менен капталган болот

Азыркы дүйнөдө «алтын жалатылган» декоративдик жасалгалар жана буюмдар барган сайын популярдуу болууда. Өнөр жайда бул титан нитриди менен шаймандарды жана тетиктерди катуулоо (чачыруу). Бул химиялык элемент тышкы кооздук көрүнүшү жана баалуу эксплуатациялык сапаттарга ээ - жогорку катуулук, каршылык жана химиялык инерттүүлүк. Өнөр жайда титан нитриди менен каптоо жүргүзүлөт:

1. Вакуумдук коюу ыкмасы. Ал ар кандай жолдор менен ишке ашырылат - иондорду жайгаштыруу, плазмалык фазалык конденсациялоо системасы жана магнетрондук установкалардагы чачыратуу: PVD (Физикалык буу туташтыруу) же FOP технологиясы.
2. Химиялык бууларды жайгаштыруу ыкмасы: CVD (Химиялык буу коюу) же CVD технологиясы.
3. Микротолкундуу мешке плазма чачуу.
4. SHS технологиясы (өзүн-өзү таратуучу жогорку температура синтези).

Болатты титан нитриди менен каптоо методдору менен каптоо сапаттуу натыйжаларды берет, бирок өнөр жай ишканаларында техникалык жактан татаал орнотууларды (вакуум, буу-газ) талап кылат. Мындан тышкары, ал конкреттүү жабдууларды, материалдарды жана өнөр жай газдарын (мисалы, азот) талап кылат. Мындан тышкары, электрокапкан цехтеринде уулуу калдыктар пайда болот.

Плазма орнотуулары. Процесс

Плазма тибиндеги установкаларда титан нитриди менен каптоо даяр порошок чийки заттарды (порошок түрүндөгү титан нитриди) пайдалануу менен электро-плазма чачкычтар менен жүргүзүлөт. Чачыруу үчүн плазматрондор салыштырмалуу жөнөкөй, процесс ал жерде вакуумсуз жана атайын газдуу чөйрөсүз жүргүзүлөт. Бирок титан нитридинин кычкылтек менен кычкылданышын азайтуу үчүн плазманы пайда кылуу үчүн аргон колдонулат. Ал инерттүү касиетке ээ. Азот микротолкундуу плазмалык факелде колдонулат. Бул порошок менен каптоо технологиясын жеке ишканалар сыяктуу чакан жабдылган бөлмөлөрдө колдонсо болот.

Плазмалык чачуу ыкмасынын кемчиликтери

Плазма тибиндеги орнотууларда титан нитриди менен каптоо технологиясы төмөнкү кемчиликтерге ээ:

• алсыз адгезия. Каптаманын адгезиясынын күчү PVD же CVD ыкмаларына караганда төмөн, чачыратуу чөгөт;
• бетин жаап турган пленка бир калыпта эмес;
• мындай сапатсыз пленканын декоративдик касиеттери;
• белгилүү бир убакыттын ичинде чачуу бир нече жолу жасалышы мүмкүн, андыктан продукт эскирүүгө жакын болот.

Албетте, титан нитриди менен каптоо кичинекей, начар жабдылган бөлмөлөрдө жүргүзүлсө, натыйжада олуттуу кемчиликтер бар. Бул жабуу жасалгалоо максатында гана колдонулат. Мисалы, бул сапат сувенир буюмдарын, эмерек арматурасын, зер буюмдарын ж.б. өндүрүүдө талап кылынат.

Өрт технологиясы

Жогорку температурадагы синтезде титан нитриди жабык реакторлордо даяр продукцияны ысытуу аркылуу капталат. Мындай орнотууларда каптоо таза жана бирдей алынат. Ал бекемдиги, катуулугу жана отко чыдамдуулугу боюнча белгилүү композиттик материалдардан ашып кетет.

Реакторду жогорку температурага чейин ысытуу экзотермикалык процесстерден улам пайда болот. Бир нече химиялык элементтердин реакциясынын натыйжасында бөлүк пайда болот. Температура 4000 градуска жетет. Мына ушундай жол менен сиз эң сонун таза нитридди, титандын дибориттерин, кремнийди жана алюминийди жана даяр каптоо менен башка материалдарды ала аласыз. Жогорку температурадагы порошок синтезинин варианттарында титан нитриди менен каптоо процесси кошумча түрдө жүргүзүлүшү мүмкүн. Жаңы SHS реакторлорунда каалаган материал адаттан тыш жана эң сонун декоративдүү болуп чыгат.

Титан нитриди менен капталган материалдардын артыкчылыктары

Буларга төмөнкүлөр кирет:

• механикалык зыянга олуттуу каршылык;
• каптоо түстөрүнүн ар түрдүүлүгү;
• функционалдык туруктуулук;
• инновациялык өндүрүштүн туруктуулугу;
• ынгайлуулугу жана колдонуунун жөнөкөйлүгү;
• чиркөөнүн куполдорун жасалгалоодон (алтын жалатуудан) сувенирлерди чыгарууга чейин өндүрүштүн көптөгөн тармактарында колдонулат.

Алтын жалатуу талап кылынган башка тармактарга караганда өндүрүштө титан нитриди менен каптоонун баасы бир топ төмөн деп айтууга болот. Мисалы, дат баспас болоттон жасалган барактын бир чарчы метри "алтын жалатуу" менен болжол менен 2,5 миң рублди түзөт. TiN жабуусу булганбайт жана материалды дат басып калуудан коргойт. Титан нитридинин кабыгынын кызмат мөөнөтү алда канча узун. Бул туташуу 800 градус температурага туруктуу.

Тыянак

Алып жаткан камтуу көптөгөн өзгөчөлүктөргө ээ. Нитриддик каптоо интегралдык микросхемаларды өндүрүүдө колдонулат, анткени бул материал өткөргүч жана изолятор болуп саналат. Чачыратуу бетине башкача гүл берет, буюмдар кооздукка ээ. Бул алтын, бургундия, жашыл жана көк, ошондой эле күмүш жана кочкул кызыл түстө Алардын баары туруктуу, өчпөйт жана жууп кетпейт.