提高耐腐蚀性和惰性与CVD涂层

从SilcoTek CVD涂层^®如Dursan^®和SilcoNert^®可用于硫分析，在金属毛细管和分析柱和过程系统。这篇文章将探讨它们如何也可以用来提高金属过滤器的惰性和熔块的化学和腐蚀而不堵塞过滤器。

烧结金属熔块是通过加热压缩的金属粉末，使粉末的颗粒融合在一起，提供具有嵌入通道和气孔的复杂固体而制成的。欧洲杯猜球平台熔块的多孔结构意味着它们既可以在工业生产过程中把颗粒固定在一个位置，也可以作为过滤某些颗粒的筛子。欧洲杯猜球平台

虽然熔块在机械上是坚固的，但它们的金属结构往往意味着它们会与它们过滤的混合物相互作用，使它们不适合在工业上使用。这种相互作用包括反应性粒子吸收到熔块内部结构或粒子粘附到熔块表面。欧洲杯猜球平台

提供的涂料硅片，是惰性的，耐腐蚀的和防污的，可以作为一个屏障，保护金属熔块从活性化学物质。

本文将探讨:

• PVD涂层和CVD涂层的关键区别
• 如何从SilcoTek（SilcoNert和Dursan）涂料可用于涂布的高度网络化的金属过滤器的内部结构
• 来自SilcoTek的涂层的彻底性
• SilcoTek、SilcoNert和Dursan涂料如何避免过滤孔堵塞

Frits经常被涂上一层，以避免与过滤的化学物质相互作用。常用的涂料包括PVD、环氧树脂和油漆;然而，当确保整个熔块内部表面涂层一致而不堵塞气孔时，就会遇到挑战——这将阻止熔块发挥过滤器的作用。

本文将探讨SilcoTek的CVD涂层方法以及如何避免这些问题。

用SilcoTek涂料涂覆Frits

之前由SilcoTek进行的一项研究探索了用SilcoNert包覆2µm烧结不锈钢块^®2000年的研究表明，玻璃料的内部结构进行充分涂覆有范围从50到的厚度80纳米的层。

Dursan还可以作为烧结材料的涂层，由于其化学和腐蚀惰性，在分析系统中得到应用，由于其抗结焦性能，在煤气化系统中得到应用。

SilcoNert和Dursan都使用不同的前体气体，因此问题仍然存在——Dursan是否像SilcoNert一样覆盖烧结材料的内部结构?欧洲杯足球竞彩

PVD涂层能穿透所有的熔块吗?

使用CVD涂层时，最常见的问题是，如果将所有穿透玻璃料的 - 这是因为大多数的涂覆技术是“视线”，即，它们将只包括外表面。

如图1所示，来自SilcoTek的CVD涂层超出了视线范围，可以覆盖熔块内部网络(包括盲孔)，而其他PVD涂层只能覆盖涂层沉积源的直接目标区域。

图1:CVD涂层的部件将在整个部件周围进行保形涂层，而通过PVD等“视线”方法涂层的部件只会涂层面向涂层源的区域。这将使区域没有涂层，暴露在部件周围的环境中。

做PVD涂层阻塞毛孔？

大多数由SilcoTek提供的PVD涂层的厚度只有几百纳米。这可能会引起一些研究人员的焦虑，他们想用PVD涂层玻璃块，因为;如果熔块有2 μ m宽的孔隙，则PVD涂层可以占据该空间的很大一部分。这可能会限制孔隙的大小，导致在熔块运行时产生背压。

然而，一个几百纳米的本说明书中是指涂层的平坦表面。对于内涂层玻璃料（其具有大的表面积：体积比）上的内部结构的涂层厚度要小得多。例如，具有2000 SilcoNert涂布2μm的孔尺寸的玻璃料的情况下，内表面具有50的涂层厚度 - 为80nm（使用Filmetrics的F40测量）。

应该注意的是，为了达到通过涂层熔块的相同流速，可能需要稍微大一点的压力，但不需要显著的增加。增加的压力需求可以通过流量或气泡点测试来评估。

熔块涂层是否一致?

当涂层厚度小于一微米的非晶硅时，厚度的微小变化可以导致涂层颜色的显著变化。

如果一个平面在高温下暴露在涂层过程气体中，物理现象(包括温度变化、气体流动动力学和表面形貌的微小变化)可能导致涂层生长的变化。由于这个原因，典型的涂层可以使表面呈现出彩虹般的外观。

图2是熔块横截面的照片，下面打破了中间，显示了三种不同的颜色-蓝色(80纳米厚度)，粉红色(65纳米)和金色(50纳米)。通过拉曼分析证实，在整个熔块中都使用了相同的涂层材料(非晶硅，Dursan和SilcoNert中使用的材料)。

图2示出了玻璃料的横截面照片，它已在一半被打破之后。有三种不同的颜色中的玻璃料：其金措施〜50nm时，粉红色，其措施〜65纳米，且其中蓝色措施〜80纳米。进行拉曼光谱，以确保其沉积在玻璃料上的最内部分的材料是一样​​的在外部的材料。

经确认，该涂层是一种非晶态硅涂层，这是我们的SilcoNert 2000和Dursan涂层的组成部分。

图2:这是涂覆有SilcoNert 2000虽然是从玻璃料边缘的中心厚度的梯度的玻璃料的横截面，在涂布厚度差是从中心到边缘的距离只有约30nm。

涂层熔块分析

Dursan用SilcoTek的方法包覆2µm不锈钢块。涂层之后，熔块被掰成两半，以暴露内部结构，然后使用电子显微成像(图3)。

正如前面所讨论的，这种复杂的网络使得使用视线技术(例如PVD，环氧树脂，油漆)有效地涂漆变得困难。SiloTek的方法不是视线范围内的，而是可以到达烧结熔块的内部网络。

图3:电子显微照片的烧结熔块后，它已被包覆和打破一半，暴露的内部的部分分析。

SilcoTek的客户经常关心的问题是确保所有的熔块都是涂层的，因为未涂层区域可能导致系统弱点或故障。Dursan中含有硅和氧，而熔块中含有铁，这意味着EDS可以用来绘制涂层发生的位置。

图4示出图硅，氧和铁的，采用EDS，这一直重叠到图3.该图表明在整个玻璃料很好地渗透。图4确实表现出一些区域没有硅或氧的信号，然而，这些也显示没有铁的信号，表明这是阴影（由于粗糙表面）的结果，而不是涂覆间隙。

图4和图5是Dursan涂层熔块中心的高倍电子显微镜和EDS图。高放大率允许测定涂层厚度。

结果表明高相似性的与SilcoNert 2000涂覆，提供了一个厚度，其范围从在外表面上80nm至在非常中心60纳米。在中心下部的厚度是由于玻璃料的高度复杂的内部结构。

图4:高倍率下2 μ m烧结熔块内部网络的电子显微图。

图5：在烧结的玻璃料内的较高放大倍数的硅EDS映射。

结论

如所示，小说CVD涂层技术SilcoTek使用的涂层可用于均匀地覆盖烧结材料的内部结构。SilcoTek的涂层(Dursan和SilcoNert)比PVD和其他视线涂层更适合这种应用，这些涂层在接触熔块复杂的内部结构时效果较差。

Dursan和SilcoNert 2000都被通过施加两涂层到2μm的不锈钢熔块显示工作。涂层一致且共形地涂布所有的玻璃料，包括其内部结构，提供足够的厚度的屏障，这不阻塞孔（这将导致压力的问题），但来自周围环境的保护的材料。

所使用的涂层工艺提供了涂层一致性，在最薄和最厚的涂层区域之间仅显示30 nm的变化。使用有使用寿命或活动问题的熔块的研究人员应该考虑保护他们的熔块，并通过使用SilcoTek的涂层获得最佳性能。

此信息已从SilcoTek提供的材料中获取、审查和改编。欧洲杯足球竞彩

有关此来源的更多信息，请访问SilcoTek。