Беттік химия және беттерді сынау және бетті өзгерту және жақсарту

«Беттер бәрін жабады» деген тіркес бәрімізге бір секунд ойлануға тиіс. Жер беті туралы ғылым екі фазаның түйісуінде болатын физикалық және химиялық құбылыстарды зерттейді, оның ішінде қатты-сұйықтық интерфейстері, қатты-газ интерфейстері, қатты-вакуумдық интерфейстер және сұйық-газ интерфейстері. Оған беттік химия және беттік физика салалары кіреді. Қатысты практикалық қолданбалар бірге беттік инженерия деп аталады. Беттік инженерия гетерогенді катализ, жартылай өткізгіш құрылғыларды жасау, отын элементтері, өздігінен құрастырылатын моноқабаттар және желімдер сияқты ұғымдарды қамтиды.

 

Беттік химияны кең мағынада интерфейстердегі химиялық реакцияларды зерттеу ретінде анықтауға болады. Ол беттің химиялық құрамын өзгертуге бағытталған беттік инженериямен тығыз байланысты, ол беттің немесе интерфейстің қасиеттерін жақсартуға немесе әртүрлі қажетті әсерлерді тудыратын таңдалған элементтерді немесе функционалдық топтарды қосу арқылы бетінің химиялық құрамын өзгертуге бағытталған. Беттік ғылым гетерогенді катализ және жұқа қабықшалар сияқты салалар үшін ерекше маңызды.

 

Беттерді зерттеу және талдау физикалық және химиялық талдау әдістерін қамтиды. Бірнеше заманауи әдістер вакуумға ұшыраған беттердің ең жоғарғы 1-10 нм бөлігін зерттейді. Оларға рентгендік фотоэлектрондық спектроскопия (XPS), Auger электронды спектроскопиясы (AES), төмен энергиялы электрондар дифракциясы (LEED), электронды энергияны жоғалту спектроскопиясы (EELS), термиялық десорбциялық спектроскопия, иондардың шашырау спектроскопиясы, екінші иондық масс-спектрометрия (SIMS) жатады. , және басқа беттік талдау әдістері. Бұл әдістердің көпшілігі вакуумды және қымбат жабдықты қажет етеді, өйткені олар зерттелетін бетінен шығарылатын электрондарды немесе иондарды анықтауға негізделген. Мұндай химиялық әдістермен қатар физикалық, оның ішінде оптикалық әдістер де қолданылады.

​

Беттерді, желімдерді, беттерге адгезияны жақсартуды, беттерді гидрофобты (қиын сулану), гидрофильді (оңай ылғалдану), антистатикалық, бактерияға қарсы немесе саңырауқұлақтарға қарсы... және т.б. жасауға арналған бетті өзгертуге қатысты кез келген әлеуетті инженерлік жобалар үшін бізбен және біздің жер бетіндегі ғалымдармен байланысыңыз. дизайн және әзірлеу әрекеттеріңізге көмектеседі. Бізде нақты бетті талдау үшін қандай әдістерді қолдану керектігін анықтауға, сондай-ақ ең озық сынақ жабдықтарына қол жеткізуге арналған біліміміз бар.

​

Біз бетті талдау, сынау және өзгерту үшін ұсынатын кейбір қызметтер:

• Беттерді сынау және сипаттау

•  Жалын гидролизі, плазмалық бетті өңдеу, функционалдық қабаттарды тұндыру... т.б. сияқты қолайлы әдістерді қолданып беттерді өзгерту.

• Беттік талдау, сынау және модификациялау үшін процесті әзірлеу

• Беттік өңдеу және түрлендіру жабдықтарын, технологиялық және сипаттамалық жабдықты таңдау, сатып алу, модификациялау

• Арнайы қолдану үшін бетті өңдеудің кері инженериясы

• Түбір себебін анықтау үшін астындағы беттерді талдау үшін сәтсіз жұқа пленка құрылымдары мен жабындарды аршу және жою.

• Сарапшы куәгерлер және сот ісін жүргізу қызметтері

• Консультациялық қызметтер

 

Біз әртүрлі қолданбалар үшін бетті модификациялаймыз, соның ішінде:

• Қаптамалар мен негіздердің адгезиясын жақсарту

• Беттерді гидрофобты немесе гидрофильді ету

• Беттерді антистатикалық немесе статикалық ету

• Беттерді зеңге қарсы және бактерияға қарсы ету

 

Жұқа пленкалар және жабындар

Жұқа қабықшалар немесе жабындар - қалыңдығы нанометрдің фракцияларынан (бір қабат) бірнеше микрометрге дейінгі жұқа материал қабаттары. Электрондық жартылай өткізгіш құрылғылар, оптикалық жабындар, сызаттарға төзімді жабындар - жұқа пленка конструкциясынан пайда алатын кейбір негізгі қолданбалар.

 

Жұқа пленкалардың танымал қолданылуы - шағылысатын интерфейсті қалыптастыру үшін әйнектің артқы жағында әдетте жұқа металл жабыны бар тұрмыстық айна. Күмістеу процесі бір кездері айналар жасау үшін жиі қолданылған. Қазіргі уақытта әлдеқайда жетілдірілген жұқа пленкалы жабындар қолданылады. Мысалы, екі жақты айналар жасау үшін өте жұқа пленка жабыны (нанометрден аз) қолданылады. Оптикалық жабындардың өнімділігі (мысалы, шағылысқа қарсы немесе AR жабындары) әдетте жұқа үлдір жабыны әртүрлі қалыңдықтары мен сыну көрсеткіштері бар бірнеше қабаттардан тұратын кезде жақсарады. Әртүрлі материалдардың ауыспалы жұқа қабықшаларының ұқсас мерзімді құрылымдары электронды құбылыстарды екі өлшемге шектеу арқылы кванттық шектеу құбылысын пайдаланатын суперторды құра алады. Жұқа пленка жабындарының басқа қолданбалары компьютер жады ретінде пайдалануға арналған ферромагниттік жұқа пленкалар, фармацевтикалық препараттарға қолданылатын жұқа пленкалы дәрілік заттар, жұқа пленкалы батареялар. Керамикалық жұқа қабықшалар да кең тараған. Керамикалық материалдардың салыстырмалы түрде жоғары қаттылығы мен инерттілігі субстрат материалдарын коррозиядан, тотығудан және тозудан қорғау үшін жұқа жабындардың бұл түрлерін қызықтырады. Атап айтқанда, мұндай жабындарды кесу құралдарында қолдану бұл заттардың қызмет ету мерзімін бірнеше ретке ұзартуы мүмкін. Көптеген қосымшалар бойынша зерттеулер жүргізілуде. Зерттеудің мысалы ретінде аморфты ауыр металл катионының көпкомпонентті оксиді деп аталатын жұқа қабықшалы бейорганикалық оксид материалдарының жаңа класы болып табылады, ол қымбат емес, тұрақты және қоршаған ортаға зиянсыз мөлдір транзисторларды жасау үшін пайдаланылуы мүмкін.

 

Кез келген басқа инженерлік пән сияқты, жұқа қабықшалар саласы әртүрлі пәндерден инженерлерді, соның ішінде химия инженерлерін талап етеді. Бұл салада бізде тамаша ресурстар бар және сізге келесі қызметтерді ұсына аламыз:

• Жұқа пленка мен жабындарды жобалау және әзірлеу

• Химиялық және аналитикалық сынақтарды қоса, жұқа қабық пен жабындарды сипаттау.

• Жұқа қабықшалар мен жабындарды химиялық және физикалық тұндыру (қаптау, CSD, CVD, MOCVD, PECVD, MBE, PVD, мысалы, шашырату, реактивті шашырату және булану, электронды сәуле, топотаксия)

• Күрделі жұқа пленкалық құрылымдарды құру арқылы біз нано-композиттер, 3D құрылымдар, әртүрлі қабаттардың стектері, көп қабатты және… сияқты көп материалды құрылымдарды жасаймыз. т.б.

• Жұқа пленка мен жабынды тұндыру, ою, өңдеу үшін процестерді әзірлеу және оңтайландыру

• Жұқа пленка мен қаптау процесін таңдау, сатып алу, модификациялау және сипаттама жабдығы

• Жұқа пленкалар мен жабындардың кері инженериясы, химиялық құрамын, байланыстарын, құрылымы мен қасиеттерін анықтау үшін көп қабатты жабын құрылымдарының ішіндегі қабаттарды химиялық және физикалық талдау

• Сәтсіз жұқа пленка құрылымдары мен жабындарының түпкі себептерін талдау

• Сарапшы куәгерлер және сот ісін жүргізу қызметтері

• Консультациялық қызметтер