Осадження оксидів відбувається за реакціями SiCl4 + 2Н20 - Si02 + 4НС1, 2А1С13 + ЗН20 АІ203 + 6НС1, SiCl4 + 2Н2 +2С02 -► Si02 + 4НС1 + 2СО .Високотемпературне пряме окиснення киснем газоподібних галогенідів чи металоорганічних безкисиевих сполук використовується для отримання покриттів з оксидів: 2А1С13 + 1,502 А1203 + ЗСІ2, ТіС14 + 02 - Ті02 + 2С12 .Аналогічно осаджується більшість інших елементів (Fe, Ni, Be, Al, Cr, Ti, Hf, Th, V, Nb, Мо, Ta) та їхніх боридів, нітридів, карбідів і оксидів .Газофазне нанесення покриттів умовно можна подати як послідовність елементарних процесів: 1)хімічне випаровування, пов'язане з отриманням металовмісних сполук; 2)перенесення газоподібної металовмісної речовини; 3)взаємодія газоподібної металовмісної речовини з поверхнею основи; 4)формування покриття. Процес хімічного випаровування базується на зміні вільної енергії при утворенні леткої сполуки металу на відміну від термічного випаровування чи катодного розпилення, особливістю яких є передача кінетичної енергії, яка необхідна для випаровування чи розпилення. Тому хімічне випаровування може здійснюватися при нижчих температурах з економією енергії. Схема процесу випаровування металу при взаємодії з галогеном наведена на рис. 9.8. Із кінетичної теорії газів відомо, шо підвищення температури металу приводить до зменшення концентрації адсорбованих атомів (наприклад, галогену), а підвищення тиску газової фази — до її зростання. При хімічному випаровуванні можливі два найважливіші випадки. 1. Швидкість реакції визначається адсорбцією галогену. Припустимо, що початкові швидкості w2, w3, w4 великі порівняно з и,. Тоді швидкість сумарної реакції буде пропорційною концентрації галогену, адсорбованого поверхнею. Оскільки швидкості інших процесів високі, галоген реагуватиме відразу після адсорб-
Карта
|