Залежно від значень Км відносно добутку Кшр процес може бути (Км Кшр) кінетичним або дифузійним. За відсутності термодинамічних обмежень процес осадження з газової фази виявляє здатність до дифузійного обмеження при високих температурах і до кінетичного обмеження при низьких температурах. Обмежувальний механізм можна змінювати регулюванням тиску при сталій температурі. При низькому тиску обмежувального механізму може бути стадія реакції "газ—тверде тіло", а при підвищеному — дифузійна стадія. Реакції можна поділити на дві категорії. До першої категорії належать процеси утворення нелеткого продукту, який у міру проходження реакції створює шар на поверхні, — це більшість реакцій окиснення. До другої належать процеси, коли продукт реакції леткий, і реакція відбувається на поверхні, вільній від цього продукту. До неї можна віднести процеси взаємодії металу з галогенами, оксидом вуглецю (СО) та іншими речовинами, внаслідок яких отримують металовмісні сполуки. Хімічне осадження з газової фази за своєю природою є багатостадійним. При перевищенні критичного розміру зародок у процесі росту стає кристалом. Структура і властивості газофазних покриттів. Структура газо-фазних покриттів може бути трьох типів, які є наслідком отримання покриттів при певному температурному режимі (низько-, середньо- і високотемпературному). Інтервал кожного з режимів залежить від природи осаджених матеріалів і в більшості випадків відповідає приблизно 0,1; 0,2; 0,3 температури їх плавлення (рис. 9.10). Поверхня покриттів, отриманих у низькотемпературній ділянці, цілком складається з великих сфероїдів. Чим виша швидкість подачі пари металовмісної сполуки, тим при значно нижчій температурі утворюються великі сферичні скупчення металу на поверхні покриття. Рис. 9.9. Схема перенесення металовмісних речовин до поверхні, на яку наносять покриття: / — основа; 2 — покриття; З — приме-жовий шар; 4 — вільний потік; 5„ — товщина дифузного примежового шару; X,, Х'А — молярні частки реагенту А в потоці і на поверхні поділу; ХЕ,Х'Е — молярні частки продуктів реакції в потоці і на поверхні поділу
Карта
|