Hóa học bề mặt & Kiểm tra bề mặt & Sửa đổi và cải thiện bề mặt

Cụm từ "Bề mặt che phủ mọi thứ" là câu mà tất cả chúng ta nên dành một giây để suy nghĩ. Khoa học bề mặt là ngành nghiên cứu các hiện tượng vật lý và hóa học xảy ra ở giao diện của hai pha, bao gồm giao diện rắn-lỏng, giao diện rắn-khí, giao diện rắn-chân không và giao diện lỏng-khí. Nó bao gồm các lĩnh vực hóa học bề mặt và vật lý bề mặt. Các ứng dụng thực tế liên quan được gọi chung là kỹ thuật bề mặt. Kỹ thuật bề mặt bao gồm các khái niệm như xúc tác không đồng nhất, chế tạo thiết bị bán dẫn, pin nhiên liệu, lớp đơn lớp tự lắp ráp và chất kết dính.

 

Hóa học bề mặt có thể được định nghĩa rộng rãi là nghiên cứu các phản ứng hóa học tại các bề mặt. Nó liên quan chặt chẽ đến kỹ thuật bề mặt, nhằm mục đích thay đổi thành phần hóa học của bề mặt bằng cách kết hợp các nguyên tố hoặc nhóm chức được chọn tạo ra các hiệu ứng mong muốn khác nhau hoặc cải thiện các đặc tính của bề mặt hoặc giao diện. Khoa học bề mặt có tầm quan trọng đặc biệt đối với các lĩnh vực như xúc tác không đồng nhất và lớp phủ màng mỏng.

 

Việc nghiên cứu và phân tích bề mặt bao gồm cả kỹ thuật phân tích vật lý và hóa học. Một số phương pháp hiện đại thăm dò 1-10 nm trên cùng của bề mặt tiếp xúc với chân không. Chúng bao gồm quang phổ quang điện tử tia X (XPS), quang phổ điện tử Auger (AES), nhiễu xạ điện tử năng lượng thấp (LEED), quang phổ tổn thất năng lượng điện tử (EELS), quang phổ giải hấp nhiệt, quang phổ tán xạ ion, phổ khối lượng ion thứ cấp (SIMS) , và các phương pháp phân tích bề mặt khác. Nhiều kỹ thuật trong số này yêu cầu chân không và thiết bị đắt tiền vì chúng dựa vào việc phát hiện các electron hoặc ion phát ra từ bề mặt đang nghiên cứu. Bên cạnh các kỹ thuật hóa học như vậy, các kỹ thuật vật lý bao gồm cả quang học cũng được sử dụng.

​

Đối với bất kỳ dự án kỹ thuật tiềm năng nào liên quan đến bề mặt, chất kết dính, tăng cường độ bám dính vào bề mặt, sửa đổi bề mặt để làm cho bề mặt kỵ nước (khó thấm ướt), hydrophillic (dễ thấm ướt), chống tĩnh điện, kháng khuẩn hoặc kháng nấm ..., hãy liên hệ với chúng tôi và các nhà khoa học bề mặt của chúng tôi sẽ giúp bạn trong nỗ lực thiết kế và phát triển của bạn. Chúng tôi có kiến thức để xác định kỹ thuật nào sẽ sử dụng để phân tích bề mặt cụ thể của bạn cũng như tiếp cận với thiết bị kiểm tra tiên tiến nhất.

​

Một số dịch vụ chúng tôi cung cấp để phân tích, thử nghiệm và sửa đổi bề mặt là:

• Kiểm tra và xác định đặc tính của bề mặt

•  Định dạng bề mặt bằng cách sử dụng các kỹ thuật phù hợp như thủy phân ngọn lửa, xử lý bề mặt plasma, lắng đọng các lớp chức năng… .v.v.

• Phát triển quy trình để phân tích, thử nghiệm và sửa đổi bề mặt

• Lựa chọn, mua sắm, sửa đổi thiết bị xử lý và sửa đổi bề mặt, thiết bị xử lý và mô tả đặc tính

• Kỹ thuật đảo ngược xử lý bề mặt cho các ứng dụng đặc biệt

• Tước & loại bỏ các cấu trúc màng mỏng và lớp phủ không thành công để phân tích bề mặt bên dưới để xác định nguyên nhân gốc rễ.

• Chuyên gia làm chứng và dịch vụ kiện tụng

• Các dịch vụ tư vấn

 

Chúng tôi thực hiện sửa đổi bề mặt cho nhiều ứng dụng, bao gồm:

• Cải thiện độ bám dính của lớp phủ và chất nền

• Làm bề mặt kỵ nước hoặc ưa nước

• Làm bề mặt chống tĩnh điện hoặc tĩnh điện

• Làm cho bề mặt chống nấm và kháng khuẩn

 

Màng mỏng và lớp phủ

Màng mỏng hoặc lớp phủ là các lớp vật liệu mỏng có độ dày từ phần nhỏ của một nanomet (đơn lớp) đến vài micromet. Các thiết bị bán dẫn điện tử, lớp phủ quang học, lớp phủ chống xước là một số ứng dụng chính được hưởng lợi từ cấu tạo màng mỏng.

 

Một ứng dụng quen thuộc của màng mỏng là gương gia dụng thường có một lớp phủ kim loại mỏng ở mặt sau của một tấm kính để tạo thành một bề mặt phản chiếu. Quá trình tráng bạc từng được sử dụng phổ biến để sản xuất gương. Ngày nay, nhiều lớp phủ màng mỏng tiên tiến hơn đang được sử dụng. Ví dụ, một lớp phủ phim rất mỏng (nhỏ hơn một nanomet) được sử dụng để sản xuất gương hai chiều. Hiệu suất của lớp phủ quang học (chẳng hạn như lớp phủ chống phản xạ, hoặc lớp phủ AR) thường được nâng cao khi lớp phủ màng mỏng bao gồm nhiều lớp có độ dày và chiết suất khác nhau. Các cấu trúc tuần hoàn tương tự của các màng mỏng xen kẽ của các vật liệu khác nhau có thể gọi chung tạo thành cái gọi là siêu mạng khai thác hiện tượng giới hạn lượng tử bằng cách hạn chế các hiện tượng điện tử thành hai chiều. Các ứng dụng khác của lớp phủ màng mỏng là màng mỏng sắt từ dùng làm bộ nhớ máy tính, phân phối thuốc dạng màng mỏng áp dụng cho dược phẩm, pin màng mỏng. Màng mỏng gốm cũng đang được sử dụng rộng rãi. Độ cứng và tính trơ tương đối cao của vật liệu gốm làm cho các loại lớp phủ mỏng này được quan tâm để bảo vệ vật liệu nền chống lại sự ăn mòn, oxy hóa và mài mòn. Đặc biệt, việc sử dụng các lớp phủ như vậy trên các dụng cụ cắt có thể kéo dài tuổi thọ của các mặt hàng này thêm vài bậc. Nghiên cứu đang được thực hiện trên nhiều ứng dụng. Một ví dụ của nghiên cứu là một loại vật liệu oxit vô cơ màng mỏng mới, được gọi là oxit đa thành phần cation kim loại nặng vô định hình, có thể được sử dụng để tạo ra các bóng bán dẫn trong suốt, rẻ tiền, ổn định và lành tính với môi trường.

 

Như bất kỳ môn học kỹ thuật nào khác, lĩnh vực màng mỏng đòi hỏi các kỹ sư từ nhiều chuyên ngành khác nhau, bao gồm cả kỹ sư hóa học. Chúng tôi có các nguồn lực nổi bật trong lĩnh vực này và có thể cung cấp cho bạn các dịch vụ sau:

• Thiết kế và phát triển màng mỏng & lớp phủ

• Mô tả đặc tính của màng & lớp phủ mỏng bao gồm các thử nghiệm hóa học và phân tích.

• Sự lắng đọng hóa học và vật lý của các màng & lớp phủ mỏng (mạ, CSD, CVD, MOCVD, PECVD, MBE, PVD như phún xạ, phún xạ phản ứng và bay hơi, e-beam, topotaxy)

• Thông qua việc xây dựng các cấu trúc màng mỏng phức tạp, chúng tôi tạo ra các cấu trúc đa vật chất như vật liệu tổng hợp nano, cấu trúc 3D, chồng các lớp khác nhau, nhiều lớp,…. vân vân.

• Quá trình phát triển và tối ưu hóa để lắng đọng màng mỏng và lớp phủ, khắc, xử lý

• Lựa chọn, mua sắm, sửa đổi màng mỏng và quá trình phủ và thiết bị mô tả đặc tính

• Kỹ thuật đảo ngược các màng và lớp phủ mỏng, phân tích hóa học và vật lý của các lớp bên trong cấu trúc lớp phủ nhiều lớp để xác định hàm lượng hóa học, liên kết, cấu trúc và tính chất

• Phân tích nguyên nhân gốc rễ của các cấu trúc và lớp phủ màng mỏng không thành công

• Chuyên gia làm chứng và dịch vụ kiện tụng

• Các dịch vụ tư vấn