Resumen de la respuesta:
Necesitamos vacío para la evaporación térmica principalmente para evitar colisiones entre las moléculas evaporadas y las moléculas de gas, que degradarían la calidad de la película depositada. Además, un entorno de vacío permite controlar con precisión las velocidades de evaporación y la composición de la fase de vapor, lo que es crucial para crear películas finas especializadas de alta calidad.
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Explicación detallada:Prevención de colisiones:
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En la evaporación térmica, el material se calienta hasta que se vaporiza y luego se condensa sobre un sustrato. Si la cámara no está al vacío, las moléculas evaporadas pueden colisionar con moléculas de gas presentes en la cámara. Estas colisiones pueden alterar la trayectoria de las moléculas evaporadas, provocando una deposición desigual o de mala calidad sobre el sustrato. Al mantener un alto vacío, normalmente a presiones en torno a 10^-5 Torr, el camino libre medio de las moléculas evaporadas aumenta significativamente, lo que les permite viajar directamente al sustrato sin interferencias significativas.
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Control de la velocidad de evaporación y de la composición de la fase de vapor:
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Un entorno de vacío permite realizar ajustes precisos de la presión, lo que influye directamente en la velocidad de evaporación. Este control es crucial para mantener un proceso de evaporación uniforme y fluido, que es esencial para conseguir películas finas uniformes y de alta calidad. Además, la configuración de vacío permite crear películas finas con composiciones químicas específicas, lo que resulta vital para aplicaciones como los revestimientos ópticos, en las que las propiedades de la película deben estar estrechamente controladas.Protección de compuestos sensibles a la temperatura:
El uso del vacío para reducir el punto de ebullición del disolvente durante la evaporación ayuda a proteger los compuestos sensibles a la temperatura que, de lo contrario, podrían reaccionar o degradarse a temperaturas más altas. Esto es especialmente importante en aplicaciones en las que el material que se evapora es sensible al calor.
