مشاركة: الأغشية الرقيقة .. وطرق تحضيرها
أحب أن أوضح للأعضاء أن خبرتي في طريقة الترسيب الكيميائي الحراري ..للأغشية الرقيقة ..والماجستير في اللغة العربية من كلية التربية الجامعة المستنصرية ..في هذا المجال قبل 15 سنة حيث كانت الدراسة باللغة العربيةولم أطور نفسي في هذا المجال لإنشغالي بتدريس عدد من التخصصات الفيزيائية في الكلية وباللغة العربية خارج العراق ولست متمكن في اللغة الانجليزية ولا أجيد اللغة الفرنسية ..
لذلك مشاركاتي سوف تكون باللغة العربية ..وأعذرو ني لخبرتي المحدودة في الأغشية ..رغم أني عملت على الإستفادة من الجانب العملي للأغشية الرقيقة ..في إحدى شركات العراق لطلاء المواد البلاستيكية بالمعادن بطريقة الفاكيوم وأعطتني خبرة لا بأس بها... أما كبحوث في الأغشية الرقيقة فلا أمتلك بحثاً في هذا المجال
مشاركة: الأغشية الرقيقة .. وطرق تحضيرها
طريقة الرش الكيميائي الحراري:
تحضر الأغشية بهذه الطريقة من خلال رش محلول أملاح المادة المراد تحضير الغشاء منها على قواعد ساخنة وبدرجة حرارة معينه تعتمد على نوع المادة المستعملة حيث تتم عملية التحلل الحراري ( Thermal decomposition) للمركبات الصلبه المتكونة على سطح القاعدة الساخنة لتعطي نواتج مستقره كيميائياً .
تعد طريقة الرش الكيميائي الحراري من الطرائق المهمة والفعالة في تحضير الأغشية الرقيقة المستخدمة في الكثير من التطبيقات الصناعية كصناعة الخلايا الشمسية والكواشف ومن مميزات هذه ألطريقه :
K اقتصادية نظراً لقلة تكاليف الأجهزة المستخدمة في تحضير الأغشية حيث لاتحتاج إلى أجهزة معقدة للتحضير مثل أنظمة التفريغ التي تستخدم في طريقتين الترذيذ والتبخير .
K إمكانية تحضير أغشية رقيقة المركبات ذات درجات انصهار عالية يصعب تحضيرها بالطرائق الأخرى ملائمة لتحضير اكاسيد وكبريتات هذه المواد .
K يمكن تحضير أغشية رقيقة بمساحات اكبر مما توفر الطرائق الأخرى .
K يمكن تحضير أغشية من مزج مادتين أو أكثر لها درجات انصهار مختلفة مثل (pbs.zns).
K الأغشية المحضرة بهذه الطريقة لها استقرارية عالية في صفاتها الفيزيائية مع مرور الزمن .
تتألف منظومة الترسيب بالرش الكيميائي الحراري من عدة أجهزة بسيطة بحيث يتم الاستفادة منها في تحضير أغشية رقيقة على قواعد متنوعة .
مشاركة: الأغشية الرقيقة .. وطرق تحضيرها
أحسنت أخي الحبيب على إيضاحاتكم القيمة ..حول طريقة الترسيب الكيميائي الحراري .. لقد عشت ملاحظاتكم خلال عملي في الماجستير في هذا المجال ..من حيث تحضير الأغشية من مزيج مادتين أو التشويب بمادة أخرى وكيفية تحضير المحاليل الكيميائية وما هو أفضل مذيب لتلك المادة المستخدمة وما هي الدرجة الحرارية المناسبة لتحضير الغشاء الرقيق ... وهو موضوع جداً شيق ...
وسؤالي وهل لديكم صورة لمنظومة الرش المستخدمة يمكن عرضها للأسرة المنتدى وشكراً... وللحديث بقية
مشاركة: الأغشية الرقيقة .. وطرق تحضيرها
الأغشيةالرقيقة: Thin Films
يصف مصطلح الغشاء الرقيق طبقه واحدة او عدة طبقات من ذرات الماده لايتجاوز سمكها المايكرون الواحد.استعملت الأغشية الرقيقة منذ أكثر من نصف قرن في عمل النبائط الالكترونية والفوتو فولتائيه ومختلف التطبيقات البصرية وهي ما زالت تتطور يوميا . حيث أن تقنية الأغشية الرقيقة تعتبر تقنية قديمة لكنها بنفس الوقت تعتبر المفتاح الحالي لتقنية الكثير من المواد وهناك مجلدات عديدة خاصة بالأغشية الرقيقة منها كتيب العالمين (Massiel and Glay) منذ أكثر من ثلاثين سنة .
ومن الخواص الأساسية الأغشية الرقيقة هيالتركيب البلوري للأغشيه ,سمك الأغشية وغيرها من الخصائص والمميزات التي لا تتوفر في المادة بشكلها ألحجمي وتركيب الأغشية يعتمد على تقنية التحضير وتكون على هيئة أغشية عشوائية و متعددة البلورات أو أغشية أحادية البلورة (Single crystal ) كما إن خواصها الكهربائية والبصرية تتغير اعتمادا على البنية البلورية ووجود أو عدم وجود الشوائب وبصوره عامة فأن الأغشية الرقيقة تنتمي إلى الحالة الصلبه لذلك فمن الممكن تقسيم هذه المواد تبعاً لتركيبها البلوري أو لترتيب ذراتها.
طرائق تحضير الأغشية الرقيقة :
تعددت طرائق تحضير الأغشية الرقيقة بزيادة التطور العلمي التكنولوجي وتطورت وتعقدت الأجهزة المستخدمة في تحضيرها وازدادت تبعاً لذلك كلفة التحضير والتي تشكل عائقاً كبيراً أمام الحصول على أغشية رقيقه وبكلف اقتصاديه مقبولة ولكل طريقه من طرائق تحضير الأغشية مميزاته الخاصة بها من حيث الدقة في تحديد السمك وتجانس الغشاء والتي تؤدي الغرض المطلوب ويعطي الشكل الموضح أدناه تصنيفاً لطرائق ترتيب الأغشية الرقيقة وتصنف إلى نوعين : الطرائق الفيزياوية physical method
والطرائق الكيمياويه chemical method - إن إحدى الطرائق التي تم فيها تحضير الأغشية باستخدام المحاليل الكيميائية هي طريقة الرش الكيميائي الحراري والتي تسمى أحيانا بطريقة التحلل الحراري ( pyrolysis )أو الرش الكيميائي الحراري .
طريقة الرش الكيميائي الحراري:
تحضر الأغشية بهذه الطريقة من خلال رش محلول أملاح المادة المراد تحضير الغشاء منها على قواعد ساخنة وبدرجة حرارة معينه تعتمد على نوع المادة المستعملة حيث تتم عملية التحلل الحراري ( Thermal decomposition) للمركبات الصلبه المتكونة على سطح القاعدة الساخنة لتعطي نواتج مستقره كيميائياً .
تعد طريقة الرش الكيميائي الحراري من الطرائق المهمة والفعالة في تحضير الأغشية الرقيقة المستخدمة في الكثير من التطبيقات الصناعية كصناعة الخلايا الشمسية والكواشف ومن مميزات هذه ألطريقه :
K اقتصادية نظراً لقلة تكاليف الأجهزة المستخدمة في تحضير الأغشية حيث لاتحتاج إلى أجهزة معقدة للتحضير مثل أنظمة التفريغ التي تستخدم في طريقتين الترذيذ والتبخير .
K إمكانية تحضير أغشية رقيقة المركبات ذات درجات انصهار عالية يصعب تحضيرها بالطرائق الأخرى ملائمة لتحضير اكاسيد وكبريتات هذه المواد .
K يمكن تحضير أغشية رقيقة بمساحات اكبر مما توفر الطرائق الأخرى .
K يمكن تحضير أغشية من مزج مادتين أو أكثر لها درجات انصهار مختلفة مثل (pbs.zns).
K الأغشية المحضرة بهذه الطريقة لها استقرارية عالية في صفاتها الفيزيائية مع مرور الزمن .
تتألف منظومة الترسيب بالرش الكيميائي الحراري من عدة أجهزة بسيطة بحيث يتم الاستفادة منها في تحضير أغشية رقيقة على قواعد متنوعة .
مع الأعتذار عن التقصير.
السيد الخياط
مشاركة: الأغشية الرقيقة .. وطرق تحضيرها
أعتذر عن التكرار الذي حصل لضيق الوقت والعجله .
سأكمل تفاصل طريقة الرش الكيميائي الحراري ومكونات الامنظومه وكل التفاصيل في وقت لاحق.
السيد الخياط
مشاركة: الأغشية الرقيقة .. وطرق تحضيرها
مشاركة: الأغشية الرقيقة .. وطرق تحضيرها
من الممكن ان بستعاض عن غاز النتروجين بالهواء الأعتيادي بوضع مضخه للهواء وبضغط متغير للحصول على رذاذ للمحلول وبضغوط مختلفه.
السيد الخياط