top of page
Surface Chemistry & Thin Films & Coatings

Yüzey Kimyası ve İnce Filmler ve Kaplamalar

Yüzeyler her şeyi kapsar. Yüzeyleri değiştirerek ve kaplayarak sihir yapalım

Yüzey Kimyası & Yüzeylerin Testi & Yüzey Modifikasyonu ve İyileştirmesi

"Yüzeyler her şeyi kapsar" ifadesi, hepimizin bir anlığına düşünmesi gereken bir ifadedir. Yüzey bilimi, katı-sıvı arayüzleri, katı-gaz arayüzleri, katı-vakum arayüzleri ve sıvı-gaz arayüzleri dahil olmak üzere iki fazın arayüzünde meydana gelen fiziksel ve kimyasal olayların incelenmesidir. Yüzey kimyası ve yüzey fiziği alanlarını içerir. İlgili pratik uygulamalara birlikte yüzey mühendisliği denir. Yüzey mühendisliği, heterojen kataliz, yarı iletken cihaz üretimi, yakıt hücreleri, kendi kendine monte edilen tek tabakalar ve yapıştırıcılar gibi kavramları kapsar.

 

Yüzey kimyası, genel olarak arayüzlerdeki kimyasal reaksiyonların incelenmesi olarak tanımlanabilir. Yüzeyin veya ara yüzün özelliklerinde istenen çeşitli etkileri veya iyileştirmeleri üreten seçilmiş elementler veya fonksiyonel grupların dahil edilmesiyle bir yüzeyin kimyasal bileşimini değiştirmeyi amaçlayan yüzey mühendisliği ile yakından ilgilidir. Yüzey bilimi, heterojen kataliz ve ince film kaplamalar gibi alanlar için özellikle önemlidir.

 

Yüzeylerin incelenmesi ve analizi, hem fiziksel hem de kimyasal analiz tekniklerini içerir. Birkaç modern yöntem, vakuma maruz kalan yüzeylerin en üstteki 1-10 nm'sini araştırır. Bunlara X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), Auger elektron spektroskopisi (AES), düşük enerjili elektron kırınımı (LEED), elektron enerji kaybı spektroskopisi (EELS), termal desorpsiyon spektroskopisi, iyon saçılma spektroskopisi, ikincil iyon kütle spektrometrisi (SIMS) dahildir. , ve diğer yüzey analiz yöntemleri. Bu tekniklerin çoğu, incelenen yüzeyden yayılan elektronların veya iyonların tespitine dayandıklarından, vakum ve pahalı ekipman gerektirir. Bu tür kimyasal tekniklerin yanı sıra optik teknikler de dahil olmak üzere fiziksel teknikler de kullanılmaktadır.

Yüzeyler, yapıştırıcılar, yüzeylere yapışmanın arttırılması, yüzeylerin hidrofobik (zor ıslanma), hidrofilik (kolay ıslanma), antistatik, antibakteriyel veya antifungal vb. tasarım ve geliştirme çabalarınızda size yardımcı olacaktır. Belirli yüzeyinizi analiz etmek için hangi tekniklerin kullanılacağını belirleme ve en gelişmiş test ekipmanlarına erişim bilgisine sahibiz.

Yüzey analizi, testi ve modifikasyonu için sunduğumuz hizmetlerden bazıları şunlardır:

  • Yüzeylerin test edilmesi ve karakterizasyonu

  •  Alev hidrolizi, plazma yüzey işleme, fonksiyonel katmanların biriktirilmesi gibi uygun teknikler kullanılarak yüzeylerin modifikasyonu….vb.

  • Yüzey analizi, test ve modifikasyon için süreç geliştirme

  • Yüzey işleme ve modifikasyon ekipmanlarının, proses ve karakterizasyon ekipmanlarının seçimi, satın alınması, modifikasyonu

  • Özel uygulamalar için yüzey işlemlerinin tersine mühendislik

  • Kök nedenini belirlemek için alttaki yüzeyleri analiz etmek için başarısız ince film yapılarının ve kaplamaların soyulması ve çıkarılması.

  • Bilirkişilik ve dava hizmetleri

  • Danışmanlık servisleri

 

Aşağıdakiler dahil çeşitli uygulamalar için yüzey modifikasyonu gerçekleştiriyoruz:

  • Kaplamaların ve alt tabakaların yapışmasının iyileştirilmesi

  • Yüzeyleri hidrofobik veya hidrofilik yapmak

  • Yüzeylerin antistatik veya statik hale getirilmesi

  • Yüzeyleri mantar önleyici ve antibakteriyel yapmak

 

İnce Filmler ve Kaplamalar

İnce filmler veya kaplamalar, bir nanometrenin (tek tabaka) fraksiyonlarından birkaç mikrometre kalınlığa kadar değişen ince malzeme katmanlarıdır. Elektronik yarı iletken cihazlar, optik kaplamalar, çizilmeye dayanıklı kaplamalar, ince film yapısından yararlanan bazı önemli uygulamalardır.

 

İnce filmlerin bilinen bir uygulaması, yansıtıcı bir arayüz oluşturmak için tipik olarak bir cam levhanın arkasında ince bir metal kaplamaya sahip olan ev tipi aynadır. Gümüşleme işlemi bir zamanlar ayna üretmek için yaygın olarak kullanılıyordu. Günümüzde çok daha gelişmiş ince film kaplamalar kullanılmaktadır. Örneğin, iki yönlü aynalar üretmek için çok ince bir film kaplama (bir nanometreden daha az) kullanılır. Optik kaplamaların performansı (örneğin, yansıma önleyici veya AR kaplamalar), ince film kaplama, değişen kalınlıklara ve kırılma indislerine sahip çok sayıda katmandan oluştuğunda tipik olarak artar. Farklı malzemelerden oluşan alternatif ince filmlerin benzer periyodik yapıları toplu olarak, elektronik fenomenleri iki boyutla sınırlayarak kuantum hapsi fenomeninden yararlanan bir süper örgü oluşturabilir. İnce film kaplamaların diğer uygulamaları, bilgisayar belleği olarak kullanım için ferromanyetik ince filmler, farmasötiklere uygulanan ince film ilaç dağıtımı, ince film pillerdir. Seramik ince filmler de yaygın olarak kullanılmaktadır. Seramik malzemelerin nispeten yüksek sertliği ve durağanlığı, alt tabaka malzemelerinin korozyon, oksidasyon ve aşınmaya karşı korunması için bu tür ince kaplamaları ilgi çekici kılmaktadır. Özellikle, bu tür kaplamaların kesici takımlarda kullanılması, bu parçaların ömrünü birkaç derece uzatabilir. Birçok uygulama üzerinde araştırmalar yapılmaktadır. Araştırmanın bir örneği, ucuz, kararlı ve çevreye zarar vermeyen şeffaf transistörler yapmak için kullanılabilen, amorf ağır metal katyon çok bileşenli oksit adı verilen yeni bir ince film inorganik oksit malzemeleri sınıfıdır.

 

Diğer herhangi bir mühendislik konusu gibi, ince film alanı da kimya mühendisleri de dahil olmak üzere çeşitli disiplinlerden mühendisler talep etmektedir. Bu alanda olağanüstü kaynaklara sahibiz ve size aşağıdaki hizmetleri sağlayabiliriz:

  • İnce film ve kaplama tasarımı ve geliştirmesi

  • Kimyasal ve analitik testler dahil olmak üzere ince film ve kaplama karakterizasyonu.

  • İnce filmlerin ve kaplamaların kimyasal ve fiziksel olarak biriktirilmesi (kaplama, CSD, CVD, MOCVD, PECVD, MBE, PVD, örneğin püskürtme, reaktif püskürtme ve buharlaştırma, e-ışın, topotaksi)

  • Karmaşık ince film yapılarının inşası yoluyla, nano kompozitler, 3 boyutlu yapılar, farklı katman yığınları, çok katmanlılar gibi çok malzemeli yapılar oluşturuyoruz. vb.

  • İnce film ve kaplama biriktirme, dağlama, işleme için süreç geliştirme ve optimizasyon

  • İnce film ve kaplama prosesi ve karakterizasyon ekipmanlarının seçimi, temini, modifikasyonu

  • İnce filmlerin ve kaplamaların tersine mühendislik, kimyasal içerik, bağ, yapı ve özellikleri belirlemek için çok katmanlı kaplama yapıları içindeki katmanların kimyasal ve fiziksel analizi

  • Başarısız ince film yapılarının ve kaplamaların temel neden analizi

  • Bilirkişilik ve dava hizmetleri

  • Danışmanlık servisleri

bottom of page