English version

Formularz logowania

zarejestruj się


Drukuj

J. Sentek, Z. Rżanek-Boroch, M. Brykała, K. Schmidt-Szałowski

Zastosowanie impulsywnego wyładowania barierowego do osadzania

na folii polietylenowej powłok ze związków krzemu (j. ang.)
Polimery 2010, nr 2, 127


DOI: dx.doi.org/10.14314/polimery.2010.127

Streszczenie
Badano plazmowy proces osadzania na powierzchni folii polietylenowej (PE) cienkich powłok uszczelniających złożonych ze związków krzemu. Powłoki osadzano pod ciśnieniem atmosferycznym w impulsowym wyładowaniu barierowym (PDBD) o częstotliwości 400Hz, w plazmie helowej lub helowo-tlenowej, używając jako substratu tetraetoksysilanu (TEOS). Zastosowany do osadzania powłok laboratoryjny reaktor (rys. 1), składał się z cylindrycznej obrotowej elektrody (na której umieszczano folię) oraz szklanego korpusu z umieszczoną elektrodą wysokonapięciową, pokrywającą tylko niewielką część powierzchni ściany reaktora (przekrój B - B, rys. 1). Dzięki ruchowi obrotowemu elektrody wewnętrznej, umieszczona na jej powierzchni folia przemieszcza się przez strefę wyładowania. Rzeczywisty czas przebywania folii w strefie wyładowania zależy od szerokości elektrody na zewnętrznej ścianie reaktora. Próbki wyjściowej folii oraz próbki folii z osadzonymi w różnych warunkach procesowych powłokami poddawano badaniom za pomocą mikroskopii sił atomowych (AFM) (rys. 6 i 7), skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) (rys. 2 i rys. 5), rentgenowskiego spektroskopu fotoelektronowego (XPS) (rys. 10 i 11) oraz badaniom określającym własności barierowe w odniesieniu do tlenu (rys. 8 i 9). Stwierdzono, że w warunkach PDBD zarówno działanie samej plazmy helowej (I) na folię, jak i osadzanie powłok z mieszanin: TEOS+He (II), TEOS+He+ 5% O2 (III), TEOS+He+10% O2 (IV) zmniejszają przenikalność tlenu przez folię. Badania składu powłok metodą XPS (rys. 10 i 11) pokazują, że w ich warstwach powierzchniowych znajduje się SiO2. Świadczy o tym stosunek atomowy tlenu do krzemu (O/Si≥2). W głębszych warstwach powłoki stosunek tlenu do krzemu zbliża się do jedności.


Słowa kluczowe: cienkie powłoki, przenikalność, polimer, grubość powłoki, impulsowe wyładowanie barierowe


e-mail: kss@ch.pw.edu.pl


J. Sentek, Z. Rżanek-Boroch, M. Brykała, K. Schmidt-Szałowski (261.9 KB)
Zastosowanie impulsywnego wyładowania barierowego do osadzania na folii polietylenowej powłok ze związków krzemu (j. ang.)