Kas ir izsmidzināšanas mašīna?

Lai gan iekārtas, kurām izsmidzināšanas iekārta sagatavo paraugu, var būt ļoti sarežģītas un dārgas, izsmidzināšanas iekārtai tam nav jābūt. Šīs iekārtas var būt salīdzinoši vienkāršas ierīces, kas darbojas pēc noteiktiem fiziskiem principiem, un tām bieži trūkst kustīgu daļu vai nepieciešama sarežģīta apkope. To izmēri svārstās no mazām galda ierīcēm līdz lieliem grīdas modeļiem.

Fiziskā tvaiku pārklāšana ir viena no parastajām metodēm, ko izmanto izsmidzināšanas iekārtu projektēšanā. Nogulsnēšanas materiāls tiek pārveidots par tvaiku izsmidzināšanas kamerā zemā spiedienā, parasti daļējā vakuumā. Tvaiki kondensējas uz substrāta materiāla kamerā, veidojot plānu plēvi. Šī plēve var būt tikai vairākus atomu vai molekulu slāņus bieza, un tā sabiezēsies tieši proporcionāli tam, cik ilgi tiks turpināts izsmidzināšanas process. Citi plānās kārtiņas biezuma faktori ietver katra iesaistītā materiāla masu un pārklājuma daļiņu enerģijas līmeni, kuras var uzlādēt no desmitiem elektronu voltu līdz pat tūkstošiem.

Uzlādētos atomus, kas pazīstami kā joni, izmanto arī izsmidzināšanas mašīna procesā, kas pazīstams kā potenciālā izsmidzināšana. Izsmidzināšanas materiālam tiek piešķirts jonu lādiņš, ko tas pēc tam zaudē, saskaroties ar mērķa virsmu. Ar šo procesu saistīta reaktīvā jonu kodināšana (RIE), kas izmanto dabiski jonu materiālus sekundārās jonu masas spektrometrijas (SIMS) pētījumos, lai analizētu mikroelementu klātbūtni materiālos. Statiskā SIMS apstrāde izsmidzinās tik smalkā ātrumā, ka no mērķa virsmas tiks noņemta tikai desmitā daļa no atomu monoslāņa. Tāpēc tas ir vēl viens noderīgs instruments nanotehnoloģiju izpētē, tāpat kā SEM izsmidzināšanas iekārta.

Citi lietojumi ietver plakanā stikla, akrila un citu plastmasu, kā arī keramikas un kristālu, izņemot silīciju, pārklāšanu. Tos var izmantot arī kā ļoti smalku metodi smalku detaļu tīrīšanai un pulēšanai. Dārgas rotaslietas un galda piederumi, piemēram, zelta galda piederumi, tāpat kā specializētās zelta un alumīnija plēves var tikt izsmidzinātas.