El recubrimiento por haz de electrones es una sofisticada técnica utilizada para crear películas finas sobre diversos sustratos.
Este método consiste en calentar y evaporar materiales en el vacío mediante un haz de electrones.
A continuación, los materiales evaporados se condensan para formar películas finas sobre el sustrato.
Este proceso es conocido por su alta precisión y capacidad direccional.
¿Cuál es el proceso de revestimiento por haz de electrones? (5 pasos explicados)
1. 1. Generación del haz de electrones
El proceso comienza con la generación de un haz de electrones en un cañón de electrones.
Esto suele hacerse calentando un filamento de tungsteno para que emita electrones por emisión termoiónica.
El filamento se calienta haciendo pasar a través de él una corriente de alto voltaje, normalmente de hasta 10 kV.
También pueden utilizarse otros métodos, como la emisión de electrones de campo o el arco anódico.
2. Enfoque y desviación del haz de electrones
El haz de electrones generado se enfoca y desvía mediante los mecanismos adecuados.
Este haz enfocado se dirige desde el cañón de electrones a través de la cámara de trabajo de vacío hasta el material que se va a evaporar.
El material se encuentra en un crisol.
3. Evaporación de materiales
Cuando el haz de electrones golpea el material en el crisol, su energía cinética se convierte en calor.
Este calor es suficiente para evaporar el material.
La evaporación se produce en el vacío para garantizar que el haz de electrones pueda propagarse sin obstáculos y que el material evaporado no reaccione con el aire.
4. Deposición de películas finas
El material evaporado viaja a través del vacío y se condensa en un sustrato situado sobre el crisol.
El sustrato puede girarse y colocarse con precisión para controlar el grosor y la uniformidad de la película depositada.
El proceso puede mejorarse utilizando un haz de iones para ayudar en la deposición, lo que mejora la adhesión y la densidad de la película.
5. Características del recubrimiento por haz de electrones
El recubrimiento por haz de electrones es especialmente útil para depositar capas muy finas y para situaciones en las que es necesario un recubrimiento direccional.
Es un método muy preciso, pero tiene limitaciones en cuanto a la superficie que puede recubrirse y a la necesidad de recargar y limpiar la fuente después de unas cuantas pasadas.
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