I materiali per evaporazione sono sostanze utilizzate per la formazione di film sottili o rivestimenti su superfici attraverso un processo chiamato evaporazione. Questi materiali vengono riscaldati ad alte temperature fino a vaporizzarsi. In un ambiente sotto vuoto, il materiale vaporizzato raggiunge direttamente la superficie di un oggetto, in genere un substrato, dove si condensa e forma un film sottile. Questo processo avviene all'interno di una camera a vuoto per evitare la contaminazione e garantire che solo il materiale desiderato formi il rivestimento.
I livelli di purezza dei materiali per evaporazione variano in genere dal 99,9% al 99,99999%, a seconda dell'applicazione specifica. L'elevata purezza è fondamentale perché influisce direttamente sulla qualità e sulle prestazioni dei film sottili prodotti.
Esempi di materiali utilizzati per l'evaporazione sono i metalli puri, gli antimonuri, gli arsenidi, i boruri, i carburi, i fluoruri, i nitruri, gli ossidi, i seleniuri, i siliciuri, i solfuri e i tellururi. Questi materiali sono disponibili in varie forme, come pezzi, lamine, pellet, fili, barre, pallini e pallottole, che ne facilitano l'uso efficiente nei processi di evaporazione.
Le tecniche di evaporazione termica più comuni includono l'evaporazione con riscaldamento resistivo, l'evaporazione con fascio di elettroni, l'evaporazione flash e l'evaporazione con riscaldamento a induzione. Ciascun metodo prevede il riscaldamento del materiale da evaporare fino al punto di vaporizzazione, mediante riscaldamento resistivo in un crogiolo, focalizzando un fascio di elettroni sul materiale, riscaldando rapidamente il materiale con un impulso ad alta corrente o inducendo correnti nel materiale mediante riscaldamento a induzione.
Il processo di evaporazione, in particolare l'evaporazione termica per resistenza, richiede un ambiente sotto vuoto per garantire che la pressione del vapore del materiale superi quella dell'ambiente circostante. L'apparecchiatura essenziale comprende un sistema di vuoto, una fonte di energia elettrica e un elemento resistivo a forma di "barca" in metallo refrattario. Questa configurazione consente di generare calore quando viene fornita energia, portando alla vaporizzazione del materiale e alla successiva formazione di film sottili sui substrati.
Plasmaterials, Inc. fornisce un'ampia gamma di materiali adatti all'evaporazione termica, tra cui materiali elementari, leghe, compositi, metallici, ceramici, cermet e refrattari, disponibili in varie forme sfuse. Questi materiali sono prodotti con tecniche come la metallurgia delle polveri (PM) o la fusione sotto vuoto (VM) e sono corredati da un certificato di analisi che ne specifica la composizione chimica e in tracce.
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