Lazer örtüklərində çatların səbəbləri və qarşısının alınması və soyuducu nasazlıqların təsiri

Çatların əmələ gəlməsi lazer örtük proseslərində tez-tez örtülmüş təbəqənin keyfiyyətinə və davamlılığına təsir edən ümumi problemdir. Əsas səbəbləri başa düşmək və effektiv profilaktik tədbirlərin həyata keçirilməsi optimal nəticələr əldə etmək üçün çox vacibdir. Bundan əlavə, su soyuducunun düzgün funksiyasını saxlamaq vacibdir, çünki soyutma uğursuzluqları çatlama riskini əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər.

Lazer örtüklərində çatların ümumi səbəbləri

1. Termal Stress: Çatlamanın əsas səbəblərindən biri əsas material və üzlük təbəqəsi arasında istilik genişlənmə əmsalının (CTE) uyğunsuzluğu nəticəsində yaranan istilik gərginliyidir. Soyutma zamanı interfeysdə gərginlik konsentrasiyaları inkişaf edir, çatlar ehtimalını artırır.

2. Sürətli Soyutma: Soyutma sürəti çox sürətli olarsa, material daxilində qalıq gərginlik effektiv şəkildə sərbəst buraxıla bilməz, bu, xüsusilə yüksək sərtlik və ya kövrək materiallarda çatların əmələ gəlməsinə səbəb olur.

3. Material xassələri: Yüksək sərtliyə malik substratlardan (məsələn, söndürülmüş və ya karbürləşdirilmiş/nitridlənmiş materiallar) və ya həddindən artıq yüksək sərtliyə və ya zəif uyğunluğa malik tozlardan istifadə edərkən çatlama riski artır. Yorulma təbəqələri və ya uyğun olmayan səth keyfiyyəti olan substratlar da çatlamağa kömək edə bilər.

Profilaktik tədbirlər

1. Proses Parametrlərinin optimallaşdırılması: Lazer gücünü, skan etmə sürətini və toz qidalanma sürətini diqqətlə tənzimləmək ərimə hovuzunun temperaturunu və soyutma sürətini tənzimləməyə kömək edir, termal gradientləri və çatlama riskini azaldır.

2. Ön qızdırma və nəzarətli soyutma: Əsas materialın əvvəlcədən qızdırılması və yavaş, idarə olunan soyutma sonrası örtük tətbiqi qalıq gərginliyi aradan qaldırmağa kömək edə bilər, çatların inkişafı potensialını azaldır.

3. Düzgün toz materialının seçilməsi: Termal genişlənmə xüsusiyyətləri və sərtlik baxımından əsas materiala uyğun olan tozların seçilməsi vacibdir. Həddindən artıq sərtlikdən və ya istilik uyğunsuzluğundan qaçınmaq daxili gərginliyi və çatların əmələ gəlməsini azaldır.

Chiller uğursuzluqlarının çatların əmələ gəlməsinə təsiri

A su soyuducu  lazer üzlük avadanlıqlarının istilik idarə edilməsində mühüm rol oynayır. Əgər su soyuducu uğursuz olur , bu, lazer mənbəyinin və ya əsas komponentlərin həddindən artıq istiləşməsinə gətirib çıxara bilər və bu, prosesin sabitliyinə xələl gətirir. Həddindən artıq istiləşmə ərimə hovuzunun dinamikasını dəyişdirə və materialda qalıq gərginliyi əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər, çatların əmələ gəlməsinə birbaşa kömək edir. Soyuducunun etibarlı performansını təmin etmək, üzlük keyfiyyətini qorumaq və struktur qüsurlarının qarşısını almaq üçün çox vacibdir.

Nəticə

Termal gərginliyi idarə etməklə, uyğun materialları seçməklə və sabit soyutma şəraitini saxlamaqla lazer örtüklərində çatlar effektiv şəkildə minimuma endirilə bilər. Etibarlı su soyuducusu sistemin əvəzedilməz hissəsidir və sabit temperatur nəzarətini və avadanlıqların uzunmüddətli etibarlılığını təmin etməyə kömək edir.