Напыление
Напыле́ние, нанесение вещества в дисперсном состоянии на поверхность изделий и полуфабрикатов для сообщения им специальных физико-химических, механических, декоративных свойств, а также для устранения дефектов поверхности. Напыление – один из способов металлизации, также широко применяется для нанесения лакокрасочных покрытий, в производстве тонкоплёночных элементов интегральных схем и полупроводниковых приборов, изделий электронной техники, акустоэлектроники и др.
Напылённое покрытие удерживается на поверхности в основном силами адгезии. Для напыления используют металлы ( и др.), сплавы (например, сталь, бронзу), химического соединения (силициды, бориды, карбиды, оксиды), неметаллические материалы (пластмассы, краски). Толщина напыляемого слоя (от долей микрометров до нескольких сотен микрометров) зависит от требуемых свойств покрытия, метода и режима напыления. В зависимости от способа воздействия на обрабатываемую поверхность различают напыление:
газопламенное;
электродуговое;
высокочастотное;
плазменное;
детонационно-газовое и др.
В процессе газопламенного напыления напыляемый материал плавят в пламени горелки, при электродуговом – электрической дугой; в обоих случаях капельки материала перемещаются к напыляемой подложке потоком воздуха.
При плазменном напылении для нагрева и распыления материала используется струя плазмы, формируемая плазмотроном.
Детонационно-газовое напыление происходит в результате взрыва, разгоняющего металлические частицы до огромных скоростей.
Относительно низкотемпературный процесс – холодное газодинамическое напыление порошковых материалов (в нерасплавленном состоянии) позволяет получать высокое качество покрытий. На обрабатываемую поверхность сверхзвуковым потоком воздуха (500–1000 м/с), нагретым до температуры 250–500 °C, наносятся порошки органических (например, полимерных) и неорганических (металлы, интерметаллиды, керамика или их смеси) материалов с размером частиц 5–50 мкм.
Для нанесения плёночных покрытий широко применяют вакуумное напыление, основанное на создании направленного потока частиц (атомов, молекул, ионов или кластеров) наносимого (распыляемого) вещества на поверхность изделий и их конденсации в условиях вакуума (1,0–1·10–7 Па). Вакуумное напыление также используется для создания упрочняющих (толщиной до 20 мкм), защитных и теплозащитных (толщиной до 200 мкм) покрытий.