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浸渍法在制备薄膜中的方式与其原理

点击次数:338    发布时间:2020-07-15

一、前言

 

近几年来,随着高科技的发展,薄膜技术已成为一门综合性的应用科学。本文介绍了制备薄膜的液相法——浸渍法的原理

在这个高度信息化的社会,各种技术当中薄膜技术发挥着非常重要的作用。

 

二、分类

 

形成薄膜的技术通常分为两类,一类是气相法,另一类是液相法。

 

1、气相法

气相法虽能生成均一且致密的薄膜,但是由于使用真空装置,所以设备成本昂贵。而液相法非常简便,所以近些年,在金属、半导体等领域

 

2、液相法

液相法作为一个廉价、节能的新型薄膜形成技术备受青睐。液相法根据涂布方法分为旋涂法spin coating)浸渍法dip coating)和喷涂法spray coating)

① 旋涂法是在高速旋转的基板上滴下被涂液,根据向心力形成均匀薄膜的方法。它通过基板旋转数与涂布液的浓度控制薄膜的厚度,但是很难实现在大面积基板上的涂布。

② 喷涂法是将涂布液喷在基板上,它可以进行连续涂布,但是不容易做到涂敷均匀。

③ 和这些方法比较,浸渍法是将基板浸渍在涂布液中,然后以一定的速度将其提拉使其表面上形成薄膜的方法,此法非常简便,而且根据涂布液粘度及提拉速度来控制薄膜厚度,从而解决了上述方法中不能大面积均匀涂布的问题。

 

三、原理

 

浸渍法是指如下图所示,将基板浸渍在涂布液中,以一定的速度向上提拉,然后将附着在基板上的液膜干燥使其成膜的方法上。

▲注意事项:

  • 在这里提拉是重要的过程。基板可以垂直,也可与液面成一定角度。
  • 提拉速度过快,薄膜会变得很厚,易产生液滴,严重时薄膜会白浊。
  • 相反,如果提拉速度太慢,由于溶剂的挥发,会产生线状条纹。
  • 所以,利用浸渍法制备薄膜时一定要注意保持液面平稳,要以适当的速度均匀地操作

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