"Oyna qoplamasi" - bu metallardagi juda past sirt pürüzlülüğünü tasvirlash uchun ishlatiladigan keng tarqalgan atama. Umumiy sanoat me'yorlariga ko'ra, metall ishlov beriladigan qism, uning sirt pürüzlülüğü Ra qiymati 0,8 mkm dan kam bo'lsa, uni oyna qoplamasi deb hisoblash mumkin. Bu darajada, sirt cho'qqilari va vodiylar orasidagi balandlik farqi mikrometrlar yoki hatto nanometrlar darajasida bo'lib, ishlov berish belgilarini yalang'och ko'zga ko'rinmas holga keltiradi va ob'ektlarni aniq aks ettirishga imkon beradi.
0,8 mkm qiymati oynani tugatish uchun "kirish chegarasi" dir. Biroq, talablar turli xil ilovalar va tugatish darajalarida sezilarli darajada farq qiladi:
| Baho | Ra (mkm) | Tipik xususiyatlar |
| Umumiy oyna | 0,8 dan kam yoki teng | Yorqin sirt, aniq tasvir |
| Yuqori aniqlikdagi oyna | 0,1 dan kam yoki teng | Aniq qismlar uchun ishlatiladigan sezilarli porloq oyna effekti |
| Ultra-oyna | 0,02–0,01 dan kam yoki teng | Cho'qqidan vodiyga farq faqat nanometrlardir |
| Yakuniy oyna | 0,005 dan kam yoki unga teng | Hozirgi ultra aniq ishlov berishning yuqori darajasi |
Niobiy(Nb) yuqori erish nuqtasi, mukammal korroziyaga chidamliligi va o'ta o'tkazuvchanlik xususiyatlariga ega bo'lgan o'tga chidamli metalldir. Uning oyna pardozlash talablari dasturga qarab sezilarli darajada farqlanadi. Quyida turli stsenariylarda niobiy uchun odatiy pürüzlülük standartlari keltirilgan:
2.1 Umumiy sanoat va qayta ishlangan oyna qoplamalari
Aerokosmik toifadagi niobiy qotishma profillari uchun qayta ishlangan sirt pürüzlülüğü talabi Ra 0,8 mkm dan kam yoki unga teng, prokatlangan yuzalar esa Ra 1,6 mkm dan kam yoki unga teng. Niobiy va uning qotishmalari uchun tegishli ISO standartlari, shuningdek, Ra ning 0,8 mkm dan kam yoki unga teng bo'lgan sirt pürüzlülüğünü ham nazarda tutadi. Bu niobiyda "oyna pardasi" uchun asosiy chegarani ifodalaydi.
2.2 Aniq ishlov berishdan keyin yuqori tozalikdagi niobiy varaq
Yuqori tozalikdagi niobiy metall plitalari (tozaligi 99,95% dan katta yoki unga teng) nozik silliqlashdan keyin Ra sirt pürüzlülüğü 0,8 mkm dan kam yoki unga teng bo'lishi mumkin. Niobiydan tayyorlangan purkagichlar ham sirt pürüzlülüğü Ra 0,8 mkm dan kam yoki unga teng bo'lishi kerak.
2.3 Supero'tkazuvchilar va elektron-sinf oynani tugatish
Niobiy uchun eng talabchan oyna talablari o'ta o'tkazuvchan radio-chastota (SRF) bo'shliq ilovalaridan kelib chiqadi.
Supero'tkazuvchi yoki elektron darajadagi niobiy, elektropolishingdan so'ng, sirt pürüzlülüğü Ra 0,4 mkm dan kam yoki unga teng bo'lishi kerak. Niobiy purkash maqsadlari ham odatda Ra 0,4 mkmni talab qiladi. SRF bo'shlig'ining yanada rivojlangan ilovalari uchun niobiy yupqa plyonkalar pürüzlülüğü Ra < 20 nm (0,02 mkm) bo'lishi kerak; nozik mexanik sayqallangandan so'ng, SRF niobiy bo'shliqlari < 15 nm (0,015 mkm) gacha bo'lgan o'rtacha kvadrat pürüzlülüğüne erishishi mumkin.
2.4 Ultra-aniqlikdagi oyna pardasi (nanometr darajasi)
70–100 nm silika abraziv zarralari bilan kimyoviy mexanik polishing (CMP) yordamida niobiy gofretlari Ra=32 nm (0,032 mkm) oyna qoplamasiga erisha oladi. Plazma elektrolitik polishing (PEP) niobiy qotishmalarining sirt pürüzlülüğünü 0,76 mkm dan 0,11 mkm gacha kamaytirishi mumkin. Pekin texnologiya universitetining tadqiqot guruhlari pardozlash jarayonlari orqali niobiy qotishmalarida Ra=0.031 mkm sirt sifatiga erishdilar.
Magnitronli püskürtme bilan tayyorlangan niobiy yupqa plyonkalar hatto 0,1 nm ga teng bo'lgan o'rtacha kvadrat pürüzlülüğüne ega bo'lishi mumkin.
Moddiy xususiyatlardan kelib chiqadigan qiyinchiliklar
Niobiy juda yopishqoq va plastik metalldir. Sof niobiy nisbatan yumshoq (Vikkersning qattiqligi HV0.2 atigi 60–90), silliqlash paytida u “qirrali qulash” nuqsonlariga moyil boʻladi. An'anaviy polishing usullari ko'pincha niobiy yuzalarda qoldiq chizishlarni qoldiradi, bu esa ideal oyna qoplamasiga erishishni qiyinlashtiradi.
Niobiy uchun oynani pardozlashning asosiy usullari
Niobiyni oyna bilan bezash uchun bir nechta texnik yo'nalishlar ishlab chiqilgan:
Kimyoviy mexanik jilo (CMP): ko'p bosqichli jarayon bo'lib, unda 1 mkm alumina abrazivlari dastlabki pürüzlülüğü sub-mikron darajasiga tushirish uchun ishlatiladi, so'ngra 70-100 nm silika zarralari bilan yakuniy silliqlash.
Elektropolishing (EP): Supero'tkazuvchi darajali niobiy elektropolishingdan keyin 0,4 mkm dan kam yoki unga teng Ra ga erisha oladi.
Plazma elektrolitik polishing (PEP): an'anaviy kuchli kislotali elektrolitlarga qaraganda xavfsizroq va ekologik jihatdan qulayroq, u niobiy qotishmalarining sirt pürüzlülüğünü 0,76 mkm dan 0,11 mkm gacha kamaytirishi mumkin.
Tugatish/aniqlik bilan ishlov berish: Bosish bosimi (6–8 kPa), atala pH (10) va abraziv qum hajmi (W0,5) kabi parametrlarni optimallashtirish orqali Ra=0.031 mkm ultra-oyna pardasiga erishish mumkin.
Lazerli jilo: SRF bo'shlig'ini qo'llash uchun nozik taneli niobiyda lazerlar bilan makro va mikro-polishing faol o'rganilmoqda.
Niobiyning oyna sifati to'g'ridan-to'g'ri yuqori darajadagi ilovalarda ishlashini aniqlaydi:
Supero'tkazuvchi RF bo'shliqlari: sirt pürüzlülüğü to'g'ridan-to'g'ri sifat omiliga (Q) va bo'shliqning tezlashtiruvchi gradientiga ta'sir qiladi. Mexanik jihatdan nozik sayqallangan niobiy bo'shliqlari 3×10¹⁰ Q qiymatlariga va 43 MV/m tezlashtiruvchi gradientga erishdi. Har qanday sirt nuqsoni bo'shliqning ish faoliyatini cheklab, so'nishiga olib kelishi mumkin.
Sputtering maqsadlari: Niobiy nishonlarining sirt pürüzlülüğü to'plangan yupqa plyonkalarning bir xilligi va sifatiga bevosita ta'sir qiladi, shuning uchun Ra 0,8 mkm dan kam yoki teng yoki undan ham qattiqroq talab qilinadi.
Aerokosmik komponentlar: juda yuqori haroratli strukturaviy materiallar sifatida niobiy qotishmalari muhim komponentlarning ishonchliligi uchun aniq sirt sifatini talab qiladi.
Niobiy uchun oyna pardasi standarti qoʻllanilishiga qarab keng diapazonni qamrab oladi-umumiy sanoatda foydalanish uchun Ra 0,8 mkm dan kam yoki oʻta oʻtkazuvchan boʻshliqlar uchun Ra < 20 nm gacha va hatto magnetronli niobiy plyonkalar uchun 0,1 nm gacha. Xulosa qilib aytganda, 0,8 mkm dan kam yoki unga teng Ra niobiy oyna qoplamasi uchun sanoat "eshigi" ni, 0,02 mkm (20 nm) dan kam yoki unga teng bo'lgan Ra esa yuqori darajadagi o'ta o'tkazuvchan ilovalarning qat'iy talablarini aks ettiradi.
Plazma elektrolitik sayqallash va kimyoviy mexanik sayqallash kabi ilg'or texnikalarning uzluksiz rivojlanishi bilan niobiyning oyna pardozlashi “mikron darajadagi aniqlikdan” “nanometr darajasidagi o'ta aniqlik”ga o'tmoqda, bu esa ilg'or sohalar, jumladan, zarracha tezlatgichlari, yadroviy dvigatellar va eroziya uchun ishonchli moddiy yordamni ta'minlaydi.
liza
Sotish bo'yicha menejer
Telefon raqami/weChat/whatsApp
(82)-18291772322
E-pochta
Ta-Nb@titanmsgp.com
