Beschichtungen sind für verschiedene Anwendungen unerlässlich, da sie bestimmte Eigenschaften wie Haltbarkeit und Leitfähigkeit bieten.
Es gibt zwei Hauptarten von Beschichtungen: physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) und chemische Gasphasenabscheidung (CVD).
Jede Kategorie umfasst verschiedene Verfahren, die auf spezifische Anwendungen und Materialeigenschaften zugeschnitten sind.
5 Schlüsselmethoden erklärt
1. Physikalische Gasphasenabscheidung (PVD)
Bei dieser Methode werden Materialien ohne chemische Reaktionen auf ein Substrat aufgebracht.
Thermische oder Elektronenstrahl-Verdampfung
Die Materialien werden bis zu ihrem Verdampfungspunkt erhitzt und dann auf dem Substrat kondensiert.
Magnetron- oder Ionenstrahlzerstäubung
Atome werden durch Ionenbeschuss aus einem Zielmaterial herausgeschleudert und dann auf dem Substrat abgeschieden.
Kathodische Lichtbogenabscheidung
Ein Hochstrombogen verdampft Material von einer Kathode, das sich dann auf dem Substrat abscheidet.
2. Chemische Gasphasenabscheidung (CVD)
Hierbei handelt es sich um chemische Reaktionen zwischen gasförmigen Vorläufersubstanzen, um ein festes Material auf einem Substrat abzuscheiden.
Standard-CVD
Gase reagieren bei hohen Temperaturen, um einen dünnen Film abzuscheiden.
Plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung (PECVD)
Durch den Einsatz von Plasma wird die chemische Reaktion verstärkt, wodurch niedrigere Abscheidungstemperaturen möglich sind.
3. Sol-Gel
Eine chemische Lösung, die durch eine chemische Reaktion eine feste Beschichtung bildet.
4. Flammenhydrolyse
Ablagerung durch die thermische Zersetzung eines chemischen Dampfes.
5. Elektrochemische und stromlose Abscheidung
Elektrolytische bzw. chemische Reduktion ohne Strom.
Thermisches-, Plasma- und Kältespritzen
Bei diesen Verfahren werden Materialien bei verschiedenen Temperaturen auf eine Oberfläche gesprüht.
Jedes dieser Verfahren wird in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften der Beschichtung, wie Transparenz, Haltbarkeit, elektrische Leitfähigkeit oder Wärmeleitfähigkeit, und den spezifischen Anforderungen des Substrats und der Anwendung ausgewählt.
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