物理的気相成長法（PVD）は、基板上に薄い材料を蒸着させるプロセスである。
これは通常、高温真空条件下で行われる。
PVDで使用される材料は、金属と非金属の両方を含む純粋な原子元素、または酸化物や窒化物のような分子である。
これらの材料は通常、高出力の電気またはレーザーによってガス化され、基板上に蒸着される。
これにより、薄くて硬く、耐食性に優れた皮膜が形成される。
5つの主要材料とプロセス
1.純粋原子元素
純原子元素には、アルミニウム、チタン、銅などの金属や非金属が含まれる。
これらの元素は、導電性、硬度、耐腐食性など、特定の特性を持つために選ばれることが多い。
2.分子
PVDで使用される分子の一般的な例としては、酸化物や窒化物が挙げられる。
例えば、窒化チタンはその非常に高い硬度と耐摩耗性で広く使用されている。
そのため、切削工具や装飾コーティングに理想的です。
3.熱蒸着
熱蒸発では、高真空環境で材料を沸点まで加熱します。
これにより、材料は気化し、基材上で凝縮する。
この技術は、純金属や一部の化合物の蒸着に適している。
4.スパッタリング
スパッタリング・プロセスでは、蒸着する材料（ターゲット）に高エネルギーの粒子を浴びせる。
これにより原子や分子が放出され、基板上に堆積する。
スパッタリングでは、合金や化合物など、より幅広い材料の成膜が可能である。
また、コーティングの密着性や均一性も向上する。
5.用途と利点
PVDコーティングは、その硬度、耐摩耗性、耐腐食性、高温耐性により、様々な用途に使用されている。
特に、航空宇宙、医療、エレクトロニクスなどの産業で好まれています。
また、PVDは環境に優しく、使用される材料の清浄度や純度も高いため、外科用インプラントなどの用途にも最適です。
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