, що утворилися в початковий момент часу, другий доданок описує внесок у коефіцієнт конденсації процесів приєднання атомів до зародкам, які утворилися в процесі осадження. p> Наведене вище релаксаційне рівняння описує зміна коефіцієнта конденсації в процесі осадження та його залежність від температури поверхні підкладки, щільності потоку падаючих на неї атомів.
У рамках релаксаційно-дифузійної теорії конденсації дано пояснення спостережуваних при металізації полімерів ефектів: селективне осадження металевого покриття на аморфних ділянках поверхні; вплив механічних напружень у поверхневих шарах на коефіцієнт конденсації; явище передачі через тонкі полімерні шари адсорбційної активності підкладки та ін
1.3 Взаємодія частинок конденсованої фази, їх зрощення (Коалесценція)
Коалесценція є однією з основних стадій росту плівки. Вона протікає після того, як на поверхні утворюються частинки конденсованої фази, щільність і ступінь заповнення поверхні яких досягають критичних значень. Острівці конденсату в міру їх зростання вступають в контакт один з одним і, в підсумку, утворюють просторову сітку. Процес злиття спочатку протікає дуже швидко, а потім після виникнення сітки істотно сповільнюється. У процесі взаємодії частинок при досить високих температурах можливо їх переміщення по поверхні. У цьому випадку на поверхні утворюються ділянки, вільні від конденсованої фази і на яких можливе протікання процесів вторинного зародкоутворення. На стадії коалесценції, залежно від умов осадження і природи матеріалів покриття і підкладки, розмір часток становить 50 ... 500 Є.
Досить обгрунтовано твердження про те, що процес коалесценції при досить високій температурі підкладки подібний до процесу злиття двох крапель рідини. Злиття жідкоподобних острівців відбувається швидко, і вже за час t = 0,1 с утворюється велика частка. У цьому випадку процес коалесценції відбувається, в основному, в результаті протікання процесів об'ємної дифузії. Даний процес є енергетично вигідними, тому
.
Тут і -Вільна енергія Гіббса першого і другого острівців; О”G ОЈ - вільна енергія Гіббса утворилася великої частки. p> Стадія коалесценції може спостерігатися і при взаємодії кристалічних мікрочастинок. У цьому випадку основним механізмом масопереносу є поверхнева дифузія. Для кристалічних плівок стадія коалесценції є дуже важливою, тому що вона визначає дисперсність покриття, характер розподілу і щільність дефектів, структуру міжкристалічних зон. p> У загальному випадку кінетика злиття острівців може бути описана рівнянням
В
де x - радіус зони контакту (малюнку 2.6); n, m - характеристики коалесценції, що залежать від механізму злиття (якщо основний механізм злиття - об'ємна дифузія, то n = 5; m = 2, якщо ж основний механізм переносу маси-поверхнева дифузія, то n = 7; m = 3); A (t) - кінетична функція, залежна від температури поверхні т...
