tyhjiöpinnoitusmenetelmiä

Tyhjiöpinnoitusmenetelmät ovat joukko prosesseja, joissa ohuita kalvoja muodostetaan pinnoitettavan kappaleen pintaan tyhjiöolosuhteissa. Nämä menetelmät mahdollistavat erilaisten materiaalien, kuten metallien, metalliseosten, keraamien ja joidenkin muovien, kerrostamisen laajalle joukolle substraatteja. Tyhjiöpinnoituksen keskeisenä etuna on kyky muodostaa erittäin ohuita, tasaisia ja tiiviitä kalvoja, jotka voivat parantaa merkittävästi materiaalin ominaisuuksia, kuten kovuutta, kulutuskestävyyttä, korroosionkestävyyttä, sähkönjohtavuutta ja optisia ominaisuuksia.

Yleisimpiä tyhjiöpinnoitusmenetelmiä ovat fysikaalinen kaasufaasipinnoitus (PVD) ja kemiallinen kaasufaasipinnoitus (CVD). PVD-menetelmissä pinnoitusmateriaali siirretään kaasufaasiin fysikaalisilla prosesseilla, kuten höyrystämällä tai sputteroimalla. Höyrystämisessä materiaali kuumennetaan tyhjiössä höyryksi, joka sitten kondensoituu pinnoitettavalle pinnalle. Sputteroinnissa pommitetaan pinnoitusmateriaalia ioneilla, jolloin sen atomit irtoavat ja laskeutuvat substraatille.

CVD-menetelmät puolestaan perustuvat kemiallisiin reaktioihin. Pinnoitusmateriaalia tuodaan tyhjiökammioon kaasumaisessa muodossa, ja korkeassa lämpötilassa tai plasmaenergian avulla se reagoi pinnoitettavan kappaleen pinnalla muodostaen kiinteän kalvon. Tyhjiöpinnoitusta käytetään monilla teollisuudenaloilla, kuten elektroniikassa, optiikassa, autoteollisuudessa, työkaluvalmistuksessa ja lääketieteellisissä laitteissa. Menetelmien valinta riippuu pinnoitettavasta materiaalista, substraatista ja halutuista kalvon ominaisuuksista.