化學(xué)氣相沉積法在金屬材料方面的使用

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化學(xué)氣相沉積法生產(chǎn)金屬銥高溫涂層從20世紀(jì)80年代起，NASA 開始嘗試使用金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉積法制取出使用錸基銥作為涂層的復(fù)合噴管，并獲得了成功，這時(shí)化學(xué)氣相沉積法在生產(chǎn)金屬涂層領(lǐng)域才有了一定程度上的突破。

NASA 使用了C15H21IrO6作為制取銥涂層的材料，并利用 C15H21IrO6的熱分解反應(yīng)進(jìn)行沉積。銥的沉積速度很快，等離子化學(xué)氣相沉積設(shè)備，可以達(dá)到3~20μm/h。 沉積厚度也達(dá)到了50μm，等離子化學(xué)氣相沉積設(shè)備哪家好，C15H21IrO6的制取效率達(dá) 70%以上。

化學(xué)氣相沉積的分類

化學(xué)氣相沉積的方法很多，如常壓化學(xué)氣相沉積(Atmospheric pressure CVD，APCVD)、低壓化學(xué)氣相沉積(Low pressure CVD，LPCVD)、超高真空化學(xué)氣相沉積(Ultrahigh vacuum CVD，UHVCVD)、激光化學(xué)氣相沉積(Laser CVD，LCVD)、金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積(metal-organic CVD，MOCVD)，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（Plasma enhanced CVD，PECVD）等。

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等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的主要過程

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等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）技術(shù)是借助于輝光放電等離子體使含有薄膜組成的氣態(tài)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)薄膜材料生長的一種新的制備技術(shù)。由于PECVD技術(shù)是通過應(yīng)氣體放電來制備薄膜的，有效地利用了非平衡等離子體的反應(yīng)特征，等離子化學(xué)氣相沉積設(shè)備多少錢，從根本上改變了反應(yīng)體系的能量供給方式。一般說來，采用PECVD技術(shù)制備薄膜材料時(shí)，薄膜的生長主要包含以下三個基本過程：

首先，在非平衡等離子體中，電子與反應(yīng)氣體發(fā)生初級反應(yīng)，使得反應(yīng)氣體發(fā)生分解，形成離子和活性基團(tuán)的混合物；

其二，各種活性基團(tuán)向薄膜生長表面和管壁擴(kuò)散輸運(yùn)，同時(shí)發(fā)生各反應(yīng)物之間的次級反應(yīng)；

然后，到達(dá)生長表面的各種初級反應(yīng)和次級反應(yīng)產(chǎn)物被吸附并與表面發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)伴隨有氣相分子物的再放出。

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