دستگاه کربن کوتر چیست؟
فرآیند لایهنشانی کربن با استفاده از تبخیر حرارتی روشی متداول برای لایهنشانی نمونهها با یک لایه نازک از کربن است. لایهنشانی کربن کاربردهای متنوعی در آمادهسازی نمونههای میکروسکوپ الکترونی، آنالیز ساختاری مواد و تحقیق بر روی لایههای بر پایه کربن، دارد. شرکت پوششهای نانوساختار تولیدکننده دستگاههای لایهنشان کربن و سیستمهای لایهنشانی اسپاترینگ و کربن، برای مصارف آمادهسازی نمونههای میکروسکوپ الکترونی و کاربردهای تحقیقاتی است.
لایهنشانی تبخیر حرارتی کربن
فرآیند تبخیر حرارتی در لایهنشانی کربن بر اساس منبع کربن مورد استفاده در لایه نشانی، به صورت فیبر یا راد، متفاوت است که روند لایهنشانی متفاوتی را به همراه دارد. لایهنشان کربن تبخیر حرارتی معمولا در دو حالت فلش و پالسی کار میکند.
تفاوت دستگاه کربن کوتر در حالت فلش (Flash) و پالسی (Pulsed)
در حالت فلش راد یا فیبر کربنی تحت یک جریان الکتریکی زیاد به طور پیوسته قرار میگیرد تا تبخیر شده و بر روی نمونه نشانده شود. در حالی که در حالت پالسی از جریانی کمتر به صورت پالسهای کوتاه مدت (۱-۲ ثانیه) برای لایهنشانی استفاده میشود. ضخامت و یکنواختی لایه کربن ایجاد شده به روش و حالت مورد استفاده برای لایهنشانی کربن بستگی دارد. لایهنشانی در حالت فلش در زمان کوتاهتری انجام میشود، اما در حالت پالسی فرآیند لایهنشانی کربن کنترلپذیرتر است.
کاربردهای لایه نشان کربن
لایهنشانی کربن برای آمادهسازی نمونههای میکروسکوپ الکترونی و آنالیز EDX از رایجترین کاربردهای سیستمهای لایهنشان کربن است. بنابراین قابلیت انجام لایهنشانیهای تکرارپذیر و قابل اعتماد برای مقایسه نتایج، بسیار حائز اهمیت است. شرکت پوششهای نانوساختار با ارائه دستگاههای کربن کوتر تمام-خودکار با قابلیت ذخیرهسازی برنامههای لایهنشانی متعدد، انجام فرآیندهای لایهنشانی تکرارپذیر را فراهم کرده است.
دستگاههای کربن کوتر پوششهای نانوساختار
کربن کوتر رومیزی DCR و DCT ساخت شرکت پوششهای نانوساختار، از پرفروشترین و بهترین کربن کوترهای موجود در بازار هستند. دستگاه لایه نشان کربن رومیزی خلاء پایین DCR مدلی به صرفه برای آمادهسازی نمونههای SEM است. از طرفی، لایه نشان کربن خلاء بالای DCT (مجهز به پمپ توربومولکولار) برای لایهنشانی لایههای آمورف کربن به منظور آنالیز FESEM، EDX و EBSD بسیار مناسب است.
همچنین مدل DCT-300 با محفظه بزرگ و پمپ خلاء توربومولکولار برای لایهنشانی یکنواخت تعداد زیادی نمونه کوچک و یا یک نمونه بزرگ تا قطر ۱۵ سانتیمتر بسیار مناسب است. در این مدل امکان قرار دادن نمونه در فاصله بیشتری تا منبع کربنی، نسبت به مدل DCT، وجود دارد. این قابلیت مانع گرم شدن سطح نمونه و تخریب ساختار سطحی نمونههای حساس به حرارت میشود و شرایط آماده سازی مطلوبی را به منظور مطالعه نمونه توسط میکروسکوپ الکترونی فراهم مینماید.
شرکت پوششهای نانوساختار همچنین سیستمهای لایهنشانی کربن به همراه اسپاتر کوتر خلاء پایین و بالای DSCR و DSCT را نیز عرضه مینماید. دستگاه اسپاترینگ و کربن کوتر DSCR-300 با محفظه بزرگ به قطر ۳۰۰ میلیمتر قابلیت لایهنشانیهای طولانیمدت را نیز دارد. دستگاه پوشش دهنده کربن رومیزی خلاء بالای DSCT با امکان انجام لایهنشانی تبخیر حرارتی فلزات با نام DSCT-T از دیگر محصولات این شرکت است. لایهنشان کربن به همراه تبخیر حرارتی با محفظه خلاء به قطر ۳۰۰ میلیمتر، مدل DCT-T-300، برای لایهنشانی نمونههای بزرگتر بسیار مناسب است.
سیستمهای لایهنشان کربن شرکت پوششهای نانوساختار با قابلیتهای متعدد انتخابی مانند تمیزکننده پلاسما (برای فعالسازی سطح نمونهها و توریهای کربنی TEM)، گرمکن زیرلایه و نگهدارندههای زیرلایه مختلف (با قابلیت چرخش ساده یا چرخش سیارهای و در ابعاد مختلف) بنا به درخواست مشتری ارائه میشوند.
شرایط لایه نشانی مناسب برای آماده سازی قالب های کربنی برای تصویربرداری TEM چیست؟
قالبهای کربنی مورد استفاده در TEM باید ساختاری آمورف داشته باشند تا در تصویربرداری تداخلی ایجاد نکنند. از طرفی ایجاد لایه ای از کربن با ساختار آمورف به روش تبخیر حرارتی تحت شرایط خلاء بالا امکان پذیر است. بنابراین دستگاه DCT شرکت ما برای لایه نشانی قالبهای کربنی برای تصویربرداری TEM ایده آل هستند.