Kas yra jonų dengimas?

Jonų padengimas yra metodas, kai medžiagos, dažniausiai metalo arba junginio, dangos nusodinamos ant tikslinės dalies arba paviršiaus. Dangos medžiaga išgarinama ir jonizuojama elektros lanku, tada dideliu greičiu varoma link taikinio, kur jonizuotų dalelių elektrinis krūvis priverčia jas susieti su taikinio paviršiumi. Šis metodas kartais vadinamas fiziniu garų nusodinimu. Paprastai tai atliekama vakuuminėje kameroje arba inertinių dujų atmosferoje.

Medžiagos, kurios turi būti padengtos jonais, pirmiausia apdorojamos, kad būtų pašalintos pašalinės medžiagos ir būtų išvalyti visi paviršiai. Tai atliekama toje pačioje aplinkoje, kurioje turi būti atliekamas dengimas, ir vadinama purškimu. Purškimo procesas yra panašus į tolesnį dengimo procesą, tačiau taikinys yra bombarduojamas kitos medžiagos jonais, pavyzdžiui, argono dujomis, kurios pašalina visas pašalines medžiagas nuo paviršiaus, užuot prisijungusios prie taikinio. Paviršius turi būti visiškai švarus, kad būtų užtikrintas tinkamas dangos medžiagos sukibimas.

Kai taikinys apdorojamas ir paruošiamas dengimui, prasideda jonų padengimo procesas. Dangos medžiaga išgarinama naudojant elektros lanko srovę, kuri naudoja labai žemą įtampą su dideliu srovės srautu. Tai ne tik išgarina dangos medžiagą, bet ir jonizuoja atskirus atomus, kurie atstumia vienas kitą dėl identiškų elektros krūvių. Tada šie garai nukreipiami į taikinį, kuriam suteikiamas silpnas priešingas elektros krūvis, kad pritrauktų jonizuotą dangos medžiagą. Dėl to išgaruoti dangos jonai prisijungia prie paruošto paviršiaus.

Pagrindinę jonų dengimo techniką galima modifikuoti įvairiais būdais. Įvedus tam tikras dujas ir kitus išgaruotus jonus į uždarą aplinką, vienos medžiagos išgaruotus jonus galima sujungti su kitais jonais, kad susidarytų naujas junginys, kuris vėliau susijungtų su taikiniu. Derinant skirtingų tipų medžiagas, gaunama daug įvairių dangų.

Dangos, padengtos jonų dengimo technika, dažnai yra labai plonos ir labai lygios. Šios dangos gali būti mikronų storio. Dėl galimybės tolygiai padengti tokias plonas dangas ši technika tinka netaisyklingų formų dalims, taip pat dangoms, kurių negalima padengti kitais būdais, pavyzdžiui, galvanizuojant.