سطح کی کیمسٹری اور سطحوں کی جانچ اور سطح میں تبدیلی اور بہتری

جملہ "سطحیں ہر چیز کا احاطہ کرتی ہیں" وہ ہے جس کے بارے میں سوچنے کے لیے ہم سب کو ایک لمحہ دینا چاہیے۔ سطحی سائنس جسمانی اور کیمیائی مظاہر کا مطالعہ ہے جو دو مرحلوں کے انٹرفیس پر ہوتا ہے، بشمول ٹھوس-مائع انٹرفیس، ٹھوس-گیس انٹرفیس، ٹھوس-ویکیوم انٹرفیس، اور مائع-گیس انٹرفیس۔ اس میں سطحی کیمسٹری اور سطحی طبیعیات کے شعبے شامل ہیں۔ متعلقہ عملی ایپلی کیشنز کو مشترکہ طور پر سطحی انجینئرنگ کہا جاتا ہے۔ سطحی انجینئرنگ میں متضاد کیٹالیسس، سیمی کنڈکٹر ڈیوائس فیبریکیشن، فیول سیل، خود سے جمع monolayers، اور چپکنے والے تصورات شامل ہیں۔

 

سطح کی کیمسٹری کو وسیع پیمانے پر انٹرفیس پر کیمیائی رد عمل کے مطالعہ کے طور پر بیان کیا جا سکتا ہے۔ اس کا سطحی انجینئرنگ سے گہرا تعلق ہے، جس کا مقصد منتخب عناصر یا فنکشنل گروپس کو شامل کرکے سطح کی کیمیائی ساخت کو تبدیل کرنا ہے جو سطح یا انٹرفیس کی خصوصیات میں مختلف مطلوبہ اثرات یا بہتری پیدا کرتے ہیں۔ سرفیس سائنس فیلڈز کے لیے خاص اہمیت رکھتی ہے جیسے کہ متضاد کیٹالیسس اور پتلی فلم کوٹنگز۔

 

سطحوں کے مطالعہ اور تجزیہ میں جسمانی اور کیمیائی تجزیہ تکنیک دونوں شامل ہیں۔ کئی جدید طریقے ویکیوم کے سامنے آنے والی سطحوں کے سب سے اوپر 1-10 nm کی جانچ کرتے ہیں۔ ان میں ایکس رے فوٹو الیکٹران سپیکٹروسکوپی (XPS)، Auger الیکٹران سپیکٹروسکوپی (AES)، کم توانائی والے الیکٹران ڈفریکشن (LEED)، الیکٹران انرجی نقصان سپیکٹروسکوپی (EELS)، تھرمل ڈیسورپشن سپیکٹروسکوپی، آئن سکیٹرنگ سپیکٹروسکوپی، سیکنڈری آئن ماس سپیکٹروسکوپی (MSSI) شامل ہیں۔ ، اور سطح کے تجزیہ کے دیگر طریقے۔ ان میں سے بہت سی تکنیکوں میں ویکیوم اور مہنگے آلات کی ضرورت ہوتی ہے کیونکہ وہ زیر مطالعہ سطح سے خارج ہونے والے الیکٹران یا آئنوں کی کھوج پر انحصار کرتے ہیں۔ اس طرح کی کیمیائی تکنیکوں کے علاوہ، فزیکل بشمول آپٹیکل تکنیک بھی استعمال کی جاتی ہیں۔

​

کسی بھی ممکنہ انجینئرنگ پراجیکٹس کے لیے جس میں سطحوں، چپکنے والی اشیاء، سطحوں کے ساتھ چپکنے کو بڑھانا، سطحوں کو ہائیڈروفوبک (مشکل گیلا کرنا)، ہائیڈرو فیلک (آسان گیلا کرنا)، اینٹی سٹیٹک، اینٹی بیکٹیریل یا اینٹی فنگل وغیرہ بنانے کے لیے سطح میں تبدیلی، ہم سے اور ہمارے سطحی سائنسدانوں سے رابطہ کریں۔ آپ کے ڈیزائن اور ترقی کی کوششوں میں آپ کی مدد کرے گا۔ ہمارے پاس اس بات کا تعین کرنے کا علم ہے کہ آپ کی مخصوص سطح کا تجزیہ کرنے کے ساتھ ساتھ جدید ترین ٹیسٹ آلات تک رسائی کے لیے کون سی تکنیک استعمال کی جائے۔

​

سطح کے تجزیہ، جانچ اور ترمیم کے لیے ہم جو خدمات پیش کرتے ہیں ان میں سے کچھ یہ ہیں:

• سطحوں کی جانچ اور خصوصیات

•   مناسب تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے سطحوں کی ترمیم جیسے شعلہ ہائیڈولیسس، پلازما کی سطح کا علاج، فنکشنل پرتوں کا جمع کرنا... وغیرہ۔

• سطح کے تجزیہ، جانچ اور ترمیم کے لیے عمل کی ترقی

• انتخاب، حصولی، سطح کے علاج اور ترمیم کے سازوسامان میں ترمیم، عمل اور خصوصیات کے سازوسامان

• خصوصی ایپلی کیشنز کے لیے سطحی علاج کی ریورس انجینئرنگ

• جڑ کی وجہ کا تعین کرنے کے لیے بنیادی سطحوں کا تجزیہ کرنے کے لیے ناکام پتلی فلم کے ڈھانچے اور کوٹنگز کو اتارنا اور ہٹانا۔

• ماہر گواہ اور قانونی چارہ جوئی کی خدمات

• مشاورتی خدمات

 

ہم مختلف ایپلی کیشنز کے لیے سطح میں ترمیم کرتے ہیں، بشمول:

• کوٹنگز اور سبسٹریٹس کی آسنجن کو بہتر بنانا

• سطحوں کو ہائیڈروفوبک یا ہائیڈرو فیلک بنانا

• سطحوں کو اینٹی سٹیٹک یا جامد بنانا

• سطحوں کو اینٹی فنگل اور اینٹی بیکٹیریل بنانا

 

پتلی فلمیں اور ملعمع کاری

پتلی فلمیں یا کوٹنگز ایک نینو میٹر (مونولیئر) کے حصوں سے لے کر موٹائی میں کئی مائیکرو میٹر تک کی پتلی مادی تہہ ہیں۔ الیکٹرانک سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز، آپٹیکل کوٹنگز، سکریچ ریزسٹنٹ کوٹنگز پتلی فلم کی تعمیر سے فائدہ اٹھانے والی کچھ بڑی ایپلی کیشنز ہیں۔

 

پتلی فلموں کا ایک مانوس استعمال گھریلو آئینہ ہے جس میں عام طور پر شیشے کی شیٹ کے پیچھے ایک باریک دھاتی کوٹنگ ہوتی ہے تاکہ عکاس انٹرفیس بن سکے۔ چاندی بنانے کا عمل ایک بار عام طور پر آئینہ بنانے کے لیے استعمال ہوتا تھا۔ آج کل بہت زیادہ جدید پتلی فلم کوٹنگز استعمال کی جا رہی ہیں۔ مثال کے طور پر، ایک بہت ہی پتلی فلم کوٹنگ (ایک نینو میٹر سے کم) دو طرفہ آئینے بنانے کے لیے استعمال کی جاتی ہے۔ آپٹیکل کوٹنگز (جیسے اینٹی ریفلیکٹیو، یا اے آر کوٹنگز) کی کارکردگی عام طور پر اس وقت بہتر ہوتی ہے جب پتلی فلم کی کوٹنگ متعدد تہوں پر مشتمل ہوتی ہے جس میں مختلف موٹائی اور ریفریکٹیو انڈیکس ہوتے ہیں۔ مختلف مادوں کی باری باری پتلی فلموں کے ایک جیسے متواتر ڈھانچے اجتماعی طور پر ایک نام نہاد سپر لیٹیس تشکیل دے سکتے ہیں جو الیکٹرانک مظاہر کو دو جہتوں تک محدود کر کے کوانٹم قید کے رجحان کا استحصال کرتا ہے۔ پتلی فلم کوٹنگز کی دیگر ایپلی کیشنز فیرو میگنیٹک پتلی فلمیں ہیں جو کمپیوٹر میموری کے طور پر استعمال ہوتی ہیں، پتلی فلم ڈرگ ڈلیوری فارماسیوٹیکل پر لاگو ہوتی ہیں، پتلی فلم بیٹریاں۔ سیرامک پتلی فلمیں بھی بڑے پیمانے پر استعمال میں ہیں۔ سیرامک مواد کی نسبتاً زیادہ سختی اور جڑت اس قسم کی پتلی کوٹنگز کو سنکنرن، آکسیکرن اور پہننے سے سبسٹریٹ مواد کے تحفظ کے لیے بناتی ہے۔ خاص طور پر، کاٹنے والے آلات پر اس طرح کی کوٹنگز کا استعمال ان اشیاء کی زندگی کو کئی ترتیبوں سے بڑھا سکتا ہے۔ بہت سی ایپلی کیشنز پر ریسرچ ہو رہی ہے۔ تحقیق کی ایک مثال پتلی فلم کے غیر نامیاتی آکسائیڈ مواد کی ایک نئی کلاس ہے، جسے امورفوس ہیوی میٹل کیٹیشن ملٹی کمپوننٹ آکسائیڈ کہا جاتا ہے، جسے شفاف ٹرانزسٹر بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے جو سستے، مستحکم اور ماحولیاتی طور پر بے نظیر ہوں۔

 

انجینئرنگ کے کسی بھی دوسرے مضمون کی طرح، پتلی فلموں کا علاقہ کیمیکل انجینئرز سمیت مختلف شعبوں سے انجینئرز کا مطالبہ کرتا ہے۔ ہمارے پاس اس علاقے میں بقایا وسائل ہیں اور ہم آپ کو درج ذیل خدمات فراہم کر سکتے ہیں:

• پتلی فلم اور کوٹنگز کا ڈیزائن اور ترقی

• کیمیکل اور تجزیاتی ٹیسٹ سمیت پتلی فلم اور کوٹنگز کی خصوصیت۔

• پتلی فلموں اور کوٹنگز کا کیمیائی اور جسمانی ذخیرہ (پلیٹنگ، سی ایس ڈی، سی وی ڈی، ایم او سی وی ڈی، پی ای سی وی ڈی، ایم بی ای، پی وی ڈی جیسے کہ پھٹنا، رد عمل سے نکلنا، اور بخارات، ای بیم، ٹوپوٹاکسی)

• پیچیدہ پتلی فلمی ڈھانچے کی تعمیر کے ذریعے، ہم ملٹی میٹریل ڈھانچے جیسے نینو کمپوزٹ، 3D ڈھانچے، مختلف تہوں کے ڈھیر، ملٹی لیئرز،… تخلیق کرتے ہیں۔ وغیرہ

• پتلی فلم اور کوٹنگ جمع کرنے، اینچنگ، پروسیسنگ کے لیے پراسیس ڈویلپمنٹ اور آپٹیمائزیشن

• سلیکشن، پروکیورمنٹ، پتلی فلم کی ترمیم اور کوٹنگ کے عمل اور کریکٹرائزیشن کا سامان

• پتلی فلموں اور کوٹنگز کی ریورس انجینئرنگ، کیمیائی مواد، بانڈز، ساخت اور خصوصیات کا تعین کرنے کے لیے ملٹی لیئر کوٹنگ ڈھانچے کے اندر تہوں کا کیمیائی اور جسمانی تجزیہ

• ناکام پتلی فلم کے ڈھانچے اور کوٹنگز کی جڑ کا تجزیہ

• ماہر گواہ اور قانونی چارہ جوئی کی خدمات

• مشاورتی خدمات