Deux cents ans d'histoire du développement de la technologie et de l'équipement des machines de revêtement sous vide
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Deux cents ans d'histoire du développement de la technologie et de l'équipement des machines de revêtement sous vide
Le revêtement autocatalytique a d'abord été utilisé pour préparer un film protecteur sur la surface des composants optiques. Par la suite, en 1817, Fraunhofe attaque le verre avec de l'acide sulfurique concentré ou de l'acide nitrique en Allemagne, et obtient pour la première fois par accident un film antireflet. Avant 1835, quelqu'un déposait un film miroir argenté par une méthode de sélection chimique par voie humide. Ce sont les premiers verres optiques préparés au monde. film. Plus tard, divers films optiques ont été plaqués dans des solutions chimiques et des vapeurs. Dans les années 1950, à l'exception de quelques applications de revêtements antireflet pour les grandes fenêtres, le revêtement en solution chimique a été progressivement remplacé par le revêtement sous vide.
L'évaporation sous vide et la pulvérisation cathodique, les deux procédés de revêtement physique sous vide, sont jusqu'à présent les deux procédés les plus importants pour la préparation de couches minces optiques dans le domaine industriel. Ils ont été appliqués à grande échelle, en effet, après l'apparition des pompes à diffusion d'huile en 1930, systèmes de pompage mécaniques.
En 1935, quelqu'un a développé un film anti-reflet monocouche déposé par évaporation sous vide. Mais sa première application fut dans les verres de lunettes après 1945.
En 1938, les États-Unis et l'Europe ont développé des revêtements antireflet à double couche, mais ce n'est qu'en 1949 que des produits de haute qualité ont été fabriqués.
En 1965, un système anti-reflet à trois couches à large bande a été développé. En termes de film réfléchissant, General Electric Company des États-Unis a produit la première lampe revêtue d'aluminium en 1937. L'Allemagne a fabriqué le premier film de rhodium dur anti-abrasion à usage médical la même année. En matière de filtres, l'Allemagne expérimente en 1939 le dépôt d'un filtre interférentiel de type Fabry-Perot à film métal-diélectrique.
Dans le domaine du revêtement par pulvérisation, vers 1858, des chercheurs britanniques et allemands découvrent successivement la pulvérisation en laboratoire. La technologie a subi un lent processus de développement.
En 1955, après que Wehner ait proposé la technologie de pulvérisation à haute fréquence, le revêtement par pulvérisation cathodique s'est développé rapidement et est devenu un important processus optique à couche mince. Des procédés de dépôt tels que la pulvérisation bipolaire, la pulvérisation tripolaire, la pulvérisation réactive, la pulvérisation magnétron et la pulvérisation ionique double sont disponibles.
Depuis les années 1950, les couches minces optiques se sont développées rapidement principalement sous deux aspects : le procédé de revêtement et la conception assistée par ordinateur. En termes de revêtement, une série de nouvelles technologies à base d'ions ont été étudiées et appliquées.
En 1953, Auwarter d'Allemagne a déposé une demande de brevet pour le revêtement de film optique par évaporation réactive et a proposé une proposition pour augmenter la réactivité chimique avec le gaz ionisé.
En 1964, Mattox a introduit le système de placage ionique basé sur des travaux de recherche antérieurs. Le système ionique fonctionnait alors sous une pression de 10 Pa et une tension de décharge de 2KV, et était utilisé pour le revêtement de revêtements résistants à l'usure et décoratifs sur les métaux, et ne convenait pas au revêtement de films optiques. Plus tard, le placage ionique à haute fréquence a été utilisé pour déposer des films optiques sur des matériaux isolants tels que le verre. Depuis les années 1970, une série de nouvelles technologies telles que le dépôt assisté par ions, le placage ionique réactif et la vapeur chimique plasma ont été étudiées et appliquées. Ils fournissent une énergie d'activation suffisante grâce à l'utilisation d'ions énergétiques, augmentant la vitesse de réaction à la surface. Il améliore la mobilité des adatomes et évite la formation de microstructures colonnaires, améliorant ainsi les performances des couches minces optiques à des degrés divers, ce qui est la direction de la recherche et du développement de la technologie de fabrication des couches minces optiques.
En fait, le processus de développement du revêtement sous vide est beaucoup plus compliqué. Intéressons-nous à ce procédé technologique bicentenaire :
19ème siècle
Le revêtement sous vide a une histoire de 200 ans. Au XIXe siècle, on peut dire qu'elle a toujours été au stade de l'exploration et de la pré-recherche. Les difficultés des explorateurs se sont pleinement reflétées pendant cette période.
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