蒸着は、気化した状態の物質を基材表面に蒸着させることで、様々な基材上に薄膜コーティングを形成する方法である。このプロセスは通常、真空環境で行われるため、原子や分子が均一に分布し、一貫した純度と厚みのコーティングが得られます。
蒸着プロセスにはいくつかの種類があり、それぞれ基板上に材料を蒸着させる方法が異なります：
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物理蒸着法（PVD）:PVDでは、材料は真空チャンバー内で気化され、気化した粒子からなる蒸気の流れがチャンバーを横切り、薄膜コーティングとして基板表面に付着する。PVDの一般的な方法のひとつに抵抗蒸発法があり、これは金属と非金属の両方の薄膜を作成するための簡単で効率的な方法です。この方法では、スパッタリングなどの他のプロセスと比較して、高い蒸着率と厚いコーティングが得られます。
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化学蒸着法（CVD）:PVDとは異なり、CVDでは気体状のコーティング材料で満たされた反応チャンバー内に基板を置きます。ガスがターゲット材料と反応し、目的の膜厚を形成します。この方法は、化学反応によるコーティングに特に有効です。
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プラズマ蒸着:このプロセスでは、コーティングガスは過熱されてイオン状となり、通常は高圧で部品の原子表面と反応する。この方法は、強力で耐久性のあるコーティングを作るのに効果的です。
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アーク蒸着:高電流・低電圧のアークを使用してカソードまたはアノード電極を蒸発させる特殊なPVD。気化した材料は基板上に蒸着される。このプロセスは、かなりの割合の金属原子をイオン化させる能力で注目され、厚いコーティングの形成を促進し、硬い装飾的な表面コーティング作業に有用である。
これらのプロセスで真空環境を使用することは、エンクロージャー内の原子密度を低下させ、原子の平均自由行程を増加させるため、極めて重要である。これにより、原子は残留ガス分子と衝突することなく基材に到達し、高品質で均一なコーティングを実現します。
蒸着システムは、このようなプロセスを促進するために設計された装置であり、高品質で高精度の薄膜やコーティングを作成できるなどの利点がある。また、これらのシステムは高速で効率的であるため、大量生産に適している。蒸着システムの主な用途には、さまざまな材料から薄膜、コーティング、固形製品を作成することが含まれ、精密で耐久性のある表面処理を必要とする産業で不可欠なものとなっています。
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