La barca ampliamente utilizada en la evaporación térmica suele ser una barca cerámica de dos componentes, formada por diboruro de titanio y nitruro de boro. Esta combinación se elige por su capacidad para soportar altas temperaturas, mantener la conductividad eléctrica y permanecer inerte frente a los metales fundidos, en particular el aluminio.
Explicación detallada:
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Composición del material: La barca de evaporación está hecha de una mezcla de diboruro de titanio (TiB2) y nitruro de boro (BN). El diboruro de titanio se selecciona por su excelente resistencia térmica y su inercia a las fusiones de metales no ferrosos. También mejora la humectabilidad de la barca con el aluminio líquido, lo que es crucial para los procesos que implican la deposición de vapor de aluminio. El nitruro de boro se añade para ajustar la resistencia eléctrica de la barca, ya que es un material no conductor.
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Funcionalidad: La función principal de la barca de evaporación es servir de receptáculo para el material que se va a evaporar, normalmente metales como el aluminio. Sirve como un calentador de resistencia eléctrica, donde el bote y un alambre de metal alimentado continuamente se calientan en condiciones de alto vacío por el flujo de corriente. Este proceso de calentamiento funde el alambre y posteriormente lo evapora, facilitando la deposición de película fina.
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Requisitos operativos: El bote debe funcionar a temperaturas significativamente superiores a la temperatura de evaporación del material que contiene. Este requisito garantiza una evaporación eficaz y constante del material. El diseño y la composición del material de la barca son cruciales para mantener estas altas temperaturas sin degradación ni reacción con el metal fundido.
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Versatilidad y personalización: Las navetas de evaporación son muy populares en diversos procesos de revestimiento de películas finas debido a su facilidad de uso y amplia gama de capacidades. Pueden fabricarse a medida para satisfacer necesidades específicas, garantizando la compatibilidad con diferentes materiales y velocidades de evaporación.
En resumen, la barca de evaporación en la evaporación térmica es un componente crítico fabricado a partir de una mezcla cerámica específica que combina una alta resistencia térmica, conductividad eléctrica e inercia química, lo que la hace ideal para manipular y evaporar materiales en condiciones de alto vacío.
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