Формирование полимерных покрытий полимеризацией мономера

В технологии получения полимерных пленок и покрытий полимеризацией мономера в качестве основного инициирующего агента используют потоки электронов, тлеющий разряд, УФ излучение. Образование активных молекул (ионов, радикалов), способных к полимеризации на поверхности, происходит в результате неупругого столкновения электронов с адсорбированными неактивными соединениями. При этом часть их, получив достаточную кинетическую энергию, десорбируется с поверхности и, таким образом, не участвует в процессах полимеризации.

Технологическая установка для получения покрытий электронной бомбардировкой представляет собой вакуумную камеру, в которой достигается исходный вакуум ниже 10^-2 Па (рисунок 1).

Рисунок 1 – Схема установки для получения полимерных покрытий

электронной бомбардировкой: 1–вакуумная камера; 2–подложка; 3–нагреватель; 4–поток электронов

Внутри камеры находится источник электронов (электронная пушка) и подложка-мишень, на поверхности которой необходимо получить покрытие. Создание необходимого давления паров мономера (или более тяжелых соединений) происходит с помощью системы напуска. Для обеспечения устойчивой работы электронных пушек давление мономера устанавливают как можно более низким. Основными факторами, влияющими на скорость роста покрытий, являются: природа материала подложки и покрытия; энергия и плотность потока электронов; состав и давление паров в камере; температура подложки.

Метод получения полимерных пленок в тлеющим разряде имеет много общего с электронно-лучевым методом и является по сравнению с ним более высокопроизводительным. Он заключается в воздействии заряженных частиц разряда на поверхность, содержащую адсорбированный мономер, в результате которого протекают реакции полимеризации (рисунок 2).

Рисунок 2 – Схема получения покрытий в тлеющем разряде: 1– электроды; 2–подложка

29 Антифрикционные и износостойкие покрытия, выбор оптимального метода упрочнения деталей и перспективы развития технологий упрочнения

Антифрикционные покрытия, материалы, применяемые для деталей машин (подшипники, втулки и др.), работающих при трении скольжения и обладающие в определённых условиях низким коэффициентом трения. Материалы покрытий отличаются низкой способностью к адгезии, хорошей прирабатываемостью, теплопроводностью и стабильностью свойств.

Износостойкое покрытие– слой материала(как правило, химического соединения тугоплавких металлов) на поверхности инструментальной основы, который отличается по своим кристаллохимическим, физико-механическим и теплофизическим свойствам от соответствующих свойств основы. Назначение ИП – повышение периода стойкости РИ путем увеличения микротвердости, коррозионной стойкости и термодинамической устойчивости поверхностного слоя, а также снижения фрикционного взаимодействия РИ и обрабатываемого материала.