Yupqa filmlarning shakllanishi

1. Koagulyatsiya - matritsa molekulalarining o'zaro adsorbsiyasi va bug'lanuvchi atomlarning natijasidir

Vakuumda, bug'lanadigan atomning ma'lum energiyasi substrat yuzasiga siqib chiqsa, substrat molekulasi bilan energiya almashinuvi substrat yuzasining quvvat doirasi orqali amalga oshiriladi va buharlaşan atom va substrat molekulalari o'rtasida fizik adsorptsiya va chemisorpsiyaning paydo bo'lishi. Fizik adsorbsion molekulalar orasidagi o'zaro bir-biriga yaqin ikkita Vander Waals kuchlari va kimyoviy adsorbsiya atomlar orasidagi kimyoviy bog'lanishdir. Bug'lanish atomlarining hammasi ham substrat molekulalari bilan adsorbsiyalana olmaydi, ba'zi atomlar o'zlarining energiyasini ko'p qismini ushlab turadilar va to'qnashuvlar aks ettirilganidan so'ng sodir bo'layapti, hatto u bug'langan atomlar uni yana substrat yuzasiga yoki desorbsiyaga tushirishi mumkin va substrat yuzasini tark etishi kerak. Bundan tashqari, substrat yuzasida bug'langan atomlar va substrat yuzasida so'riladi bir xil atomlar orasidagi munosabatlar mavjud. Substrat tomonidan so'rilgan atomlarning bug'lanish jarayoni aglomeratsiya deb ataladi.

Yengil atomning atalgan atomga nisbati bug'lanish atomining koinotratsiya koeffitsienti deb ataladi. Atomlar orasidagi turli tortishish sababli, turli substratlar uchun bir xil turdagi bug'lanish atomlarining aglomeratsiya koeffitsienti farq qiladi.

Har bir bug'langan atom har xil substratlar uchun kino shakllanishining har xil muhim haroratiga ega va substratning harorati filmning muhim haroratiga nisbatan pastroq bo'lishi mumkin, bu kontsentratsiyalashgan bo'lishi mumkin. Ushbu hodisa quyidagicha ifodalanishi mumkin: substratning harorati juda yuqori bo'lsa, substrat yuzasiga ishqalanuvchi bug'languvchi atomlar yo aks ettiriladi yoki so'ndiriladi. Filmni shakllantirish jarayonida (mavjud bo'lgan kino tuzish asoslari), substrat harorati kritik haroratdan oshib ketishiga qaramasdan, kino o'sishda davom etishi mumkin va uning kristallash holati o'zgartiriladi. Filmlar paydo bo'lishining dastlabki bosqichida film amorf davlat yoki vitrining tanasida, temperatura oshib borishi bilan, kino sinchkovlik bilan metastabel o'tishga olib keladi, agar bu kurash davom etsa, u kristalli filmlarga aylanadi.

2. Nozik filmni shakllantirish jarayoni

Cho'kindining boshida substrat yuzasi bir necha atomlarni bug'lanishiga bir qadar singib ketadi, bug'lanish atomlarining o'zaro ta'siri o'sib chiqadigan yadrolarda, ko'chish, birlashma, bir necha kichik orollar (katta kristall yadrolar to'planadi) , bu orollarning bazal yuzasi bir-biriga o'xshash o'sishni ta'minlaydi, katta orolni shakllantirish uchun ulanadi. Cho'kma bilan bu orollar va kichik orollar balandligi ortib boradi va nihoyat, barcha taglik yuzasida xandaklar bilan tarmoq tuzilishi hosil bo'ladi. Uzluksiz bug'lanish natijasida, bug'lanish atomlari ham doimiy ravishda nükleer bo'ladi va xandaqlarda orolga ega bo'ladi va oxir-oqibat, barcha tog 'jinslari asta-sekin to'ldiriladi. Baza yuzasidagi xandaklar va teshiklar to'ldirilganda, bug'langan atomlar ushbu tuzilmalardagi barcha turdagi filmlarni yaratishda davom etadi.

Elektron mikroskopi sharoitida an'anaviy termal bug'lanish plyonkalari silindrsimon tuzilmalardir. Silindagi yo'nalish filmning o'sishiga o'xshash, ammo kino interfeysiga perpendikulyar bo'ladi va bu tsilindrlar orasida ko'p bo'shliqlar mavjud. Zichlikni to'ldirib, filmdagi umumiy bo'shliqni o'lchash:

To'ldirish zichligi (P) = filmning (silindr) qattiq qismining hajmi / filmning hajmi (silindr + ko'zalar)

To'ldirish zichligi substrat haroratining vazifasidir va aksariyat hollarda substrat haroratining oshishi bilan plomba zichligi ortadi. Umuman olganda, bug'lanish tezligini oshirish to'lg'azish zichligini oshirishi mumkin va bug'lanishning tezligi film past bo'lganida juda muhimdir. Kino qalinligi ortishi bilan mahsulotning zichligi ham oshadi. Bu, ehtimol, filmni yaratish jarayoni davomida filmning strukturaviy holatini o'zgartirishi bilan bog'liq. Bundan tashqari, kino shakllanishi jarayonida kino qoplamalarining bir qismining tiqilib qolishi ham bo'lishi mumkin.