Установка ХОГФ с фотонной стимуляцией

Суть фотонной стимуляции – поглощение фотонов с энергией»10эВ реагентами, что вызывает их прямую фотодиссоциацию с образованием атомов и активных радикалов. Это дает возможность снизить температуру в покрытиях.

Таблица 12.3 – Типы фотохимических реакций

Параметры лазерного луча:

- энергия импульса – 100-200 мДж;

- длительность импульса – 10-20 нс;

- средняя мощность 100-200 Вт;

- частота повторения - >1000Гц;

- число вспышек - >3×10⁷;

- диаметр пластины – 150 мм;

- диаметр луча - 6 мм;

- длина волны – 10,6 мкм;

- мощность – 50 Вт;

- давление – 10² – 10⁴ Па;

- расстояние от луча до подложек – 6 мм.

Ускорение электродных реакций при воздействии лазерного излучения может быть основано на фотолитическом (фотохимическом) стимулировании электролиза. Лазерное возбуждение может происходить как в жидкости, так и на поверхности твердого тела. При прохождении лазерного излучения через электролит происходит процесс его поглощения. Это приводит к нагреву электролита из-за возрастания амплитуды колебаний атомов и молекул. При использовании лазеров с малой длиной волны будет происходить электронное возбуждение, диссоциация и даже ионизация. Также происходит поглощение энергии на границе раздела электролит-твердое тело что приводит к следующим явлениям:

- изменению стационарного потенциала;

- увелечению скорости переноса заряда;

- сильному перемешиванию электролита из-за разности температур;

- сильному локальному кипению.

Таблица 12.4 -Основные параметры промышленных лазеров

Преимущества воздействия лазерного излучения:

- увеличение скорости осаждения;

- улучшение качества осадков;

- селективность осаждения;

Анодное окисление основано на электродных реакция, происходящих с материалом в электролите под воздействие электрического тока. Электролиты: водные растворы борной, щавелевой, лимонной, серной, фосфорной кислот.

Тема №13