RU2711386C1 - Способ нанесения покрытия SnO2 - Google Patents
Способ нанесения покрытия SnO2 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2711386C1 RU2711386C1 RU2019131308A RU2019131308A RU2711386C1 RU 2711386 C1 RU2711386 C1 RU 2711386C1 RU 2019131308 A RU2019131308 A RU 2019131308A RU 2019131308 A RU2019131308 A RU 2019131308A RU 2711386 C1 RU2711386 C1 RU 2711386C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sno
- substrate
- coating
- air
- furnace
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
- C23C16/40—Oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии, а именно к нанесению покрытия из диоксида олова, и может быть использовано при изготовлении защитных покрытий, а также при создании газовых сенсоров, оптоэлектрических и люминисцентных устройств. Печь с SnO устанавливают в емкость, закрытую подложкой, предварительно упомянутую емкость продувают инертным газом для удаления воздуха, затем печь с SnO нагревают до 1080-1430°С, испаряют SnO, пропускают газообразный SnO через упомянутую емкость и осаждают его на охлаждаемой подложке, после чего при той же температуре емкость продувают воздухом для окисления SnO до SnO, а затем подложку подвергают термообработке при той же температуре в атмосфере воздуха. Обеспечивается получение покрытия из диоксида олова толщиной от 750 нм до 200 мкм, имеющего однородную поверхность, при этом предложенный способ технологичен, прост в аппаратурном оформлении и не требует значительных затрат энергии. 1 ил., 2 пр.
Description
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при изготовлении защитных покрытий. Кроме того пленки диоксида олова широко используются при создании газовых сенсоров, многих оптоэлектрических и люминисцентных устройств.
Известен способ получения покрытия из оксида олова на стекле (патент RU №2194089 опубл. 10.12.2002 Бюл. №34) с получением легированных фтором покрытий из оксида олова на стекле, наносимых приготовлением однородной смеси газообразных реагентов, включающей оловоорганическое соединение, HF, воду и кислород, и подачей смеси реагентов к поверхности горячей ленты стекла, где эти соединения вступают во взаимодействие с образованием легированного фтором покрытия из оксида олова.
К недостаткам данного способа можно отнести приготовление однородной смеси газообразных реагентов из оловоорганического соединения, HF, воды и кислорода, что усложняет процесс получения покрытия.
Наиболее близким по сущности и достигаемым результатам является сспособ получения тонких пленок диоксида олова (патент RU 2446233 Опубликовано: 27.03.2012 Бюл. №9) включающий приготовление раствора исходного компонента, нанесение раствора на подложку, сушку на воздухе при комнатной температуре с последующей термообработкой, при этом в качестве исходного компонента используют тетра(N,N-диалкилкарбамат) олова, термообработку осуществляют при температуре 250-300°С, а в качестве растворителя используют эфирный или спиртовый растворитель с концентрацией тетра(N,N-диалкилкарбамата) олова 0,1-15,0%.
К недостаткам способа можно отнести приготовление исходного компонента для покрытия и сложный состав используемых химикатов применяемых для получения покрытия.
Задачей изобретения является упрощение процесса получения покрытия.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе нанесения покрытия SnO2, образующегося путем испарения газообразного SnO нагретого до 1080-1430°С в предварительно продутой инертным газом закрытой емкости, пропусканием его через закрытую емкость и осаждением SnO на охлаждаемой подложке, после чего через емкость продувают воздух для окисления SnO до SnO2, затем емкость с подложкой проходит термообработку при тех же температурах в атмосфере воздуха до получения плотного покрытия.
При нанесении покрытия SnO2 по предлагаемому способу монооксид олова (SnO), температура плавления которого 1080, а температура кипения 1425°С, переводят в газообразное состояние. При температурах 1080-1430°С давление паров SnO изменяется от меньших 1 атм до давлений больше 1 атм. Полученные пары SnO вводят в закрытую емкость с охлаждаемой подложкой. SnO конденсируется на поверхности подложки, после чего через емкость пропускается воздух до полного окисления SnO по реакции:
После чего тигель проходит термообработку при тех же температурах для закрепления покрытия диоксида олова на подложке.
Нижняя температура 1080°С характеризуется низкими парциальными давлениями SnO и сопровождается с резким возрастанием времени осаждения покрытия.
Верхняя граница температурного интервала 1430°С связана с превышением температуры кипения (1425°С) и резким ростом парциального давления (больше 1 атм) SnO, что практически приводит к невозможности регулировки толщины покрытия.
Время обработки подложки газообразным SnO зависит от требуемой толщины покрытия. Термообработку ведут до получения плотного покрытия.
Для нанесения покрытия SnO2 по заявляемому способу использовали установку (фиг.). Печь 1 с SnO устанавливали в емкость 2 закрытую подложкой 3. Предварительно, емкость продували инертным газом для удаления воздуха через трубки 4. Затем печь нагревали до 1080-1430°С. Газообразный SnO конденсировался на охлаждаемой подложке 3. После чего при тех же температурах емкость продували воздухом, подавая его через трубки 4. SnO по реакции (1) окисляется до SnO2 в результате чего образуется покрытие 5 из диоксида олова. Толщину нанесенного покрытия регулировали температурой SnO и временем пребывания подложки в атмосфере SnO. Подложку с нанесенным покрытием выдерживали при температурах обработки для закрепления покрытия на подложке.
Пример 1. Предварительно очищенную известными способами подложку 3 устанавливали с печью 1 (фиг) в емкость 2, После чего нагревали до 1080°С SnO. По достижению необходимой толщины покрытия, емкость продували воздухом и проводили термообработку при этой температуре до получения плотного покрытия SnO2. Толщину наносимого таким способом покрытия определяли взвешиванием подложки до и после покрытия, которая составляла около 750 нм. Получаемое покрытие имеет однородную поверхность без дефектов.
Пример 2. Аналогичным способом, как в примере 1, осуществлялся процесс нанесения SnO на подложку при его температуре 1430°С. Термообработку проводили, как и в примере 1. Получили пленку диоксида олова на подложке толщиной около 200 мкм.
Приведенные примеры не ограничивают возможность осуществления нового способа при других температурах осаждения, но в заявляемом интервале 1080-1430°С.
Новый способ позволяет получать покрытие диоксида олова толщиной от 750 нм до 200 мкм, имеющую однородную поверхность на подложке. Кроме того, новый способ технологичен, прост в аппаратурном оформлении, не требует значительных затрат энергии.
Claims (1)
- Способ нанесения покрытия SnO2, отличающийся тем, что печь с SnO устанавливают в емкость, закрытую подложкой, предварительно упомянутую емкость продувают инертным газом для удаления воздуха, затем печь с SnO нагревают до 1080-1430°С, испаряют SnO, пропускают газообразный SnO через упомянутую емкость и осаждают его на охлаждаемой подложке, после чего при той же температуре емкость продувают воздухом для окисления SnO до SnO2, а затем подложку подвергают термообработке при той же температуре в атмосфере воздуха.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019131308A RU2711386C1 (ru) | 2019-10-02 | 2019-10-02 | Способ нанесения покрытия SnO2 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019131308A RU2711386C1 (ru) | 2019-10-02 | 2019-10-02 | Способ нанесения покрытия SnO2 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2711386C1 true RU2711386C1 (ru) | 2020-01-17 |
Family
ID=69171585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019131308A RU2711386C1 (ru) | 2019-10-02 | 2019-10-02 | Способ нанесения покрытия SnO2 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2711386C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006527308A (ja) * | 2003-06-13 | 2006-11-30 | サン−ゴバン グラス フランス | 障壁支持体上に配置されたパネルの吹付け処理 |
EA015085B1 (ru) * | 2006-04-19 | 2011-06-30 | Бенек Ой | Способ и устройство для нанесения на стекло теплоотражающего покрытия |
RU2446233C1 (ru) * | 2010-07-16 | 2012-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный университет" (ГОУ ВПО КубГУ) | Способ получения тонких пленок диоксида олова |
RU2671361C1 (ru) * | 2018-03-30 | 2018-10-30 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Омский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук (ОНЦ СО РАН) | Способ получения пленок пористого кристаллического диоксида олова |
JP6468195B2 (ja) * | 2013-11-19 | 2019-02-13 | Agc株式会社 | 薄膜形成方法およびコーティングガラス |
-
2019
- 2019-10-02 RU RU2019131308A patent/RU2711386C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006527308A (ja) * | 2003-06-13 | 2006-11-30 | サン−ゴバン グラス フランス | 障壁支持体上に配置されたパネルの吹付け処理 |
EA015085B1 (ru) * | 2006-04-19 | 2011-06-30 | Бенек Ой | Способ и устройство для нанесения на стекло теплоотражающего покрытия |
RU2446233C1 (ru) * | 2010-07-16 | 2012-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный университет" (ГОУ ВПО КубГУ) | Способ получения тонких пленок диоксида олова |
JP6468195B2 (ja) * | 2013-11-19 | 2019-02-13 | Agc株式会社 | 薄膜形成方法およびコーティングガラス |
RU2671361C1 (ru) * | 2018-03-30 | 2018-10-30 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Омский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук (ОНЦ СО РАН) | Способ получения пленок пористого кристаллического диоксида олова |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Hackley et al. | Properties of atomic layer deposited HfO2 thin films | |
Özer et al. | Optical properties of sol–gel deposited Al2O3 films | |
Fujihara et al. | Controlling factors for the conversion of trifluoroacetate sols into thin metal fluoride coatings | |
US10807871B2 (en) | Process for producing graphene, a graphene and a substrate thereof | |
Hu et al. | A new sol-gel route to prepare dense Al2O3 thin films | |
US20110003078A1 (en) | Apparatus for treating surface and method of treating surface | |
RU2711386C1 (ru) | Способ нанесения покрытия SnO2 | |
Nyutu et al. | Formation of MoSi2–SiO2 coatings on molybdenum substrates by CVD/MOCVD | |
FI79829B (fi) | Kemiskt aongskiktningsfoerfarande foer framstaellning av tennoxidbelaeggningar innehaollande fluor och produkt enligt detta foerfarande. | |
Klerer | On the mechanism of the deposition of Silica by Pyrolytic decomposition of Silanes | |
WO2004022248A1 (en) | A method for depositing a film on a substrate | |
RU2601049C1 (ru) | Способ нанесения газоплотного покрытия из карбида кремния | |
Wan et al. | Photocarrier dynamic measurement of rutile TiO2 films prepared by RF magnetron reactive sputtering | |
Vasiljev et al. | Sol-gel derived barium-strontium titanate films | |
US5141773A (en) | Method of forming a carbide on a carbon substrate | |
JPH07223839A (ja) | 表面プラスモン共鳴分析用担体の製造方法 | |
Patel et al. | Studies on non-oxide coating on carbon fibers using plasma enhanced chemical vapor deposition technique | |
JPH07188925A (ja) | 表面プラスモン共鳴分析用担体の製造方法 | |
Syla et al. | Thermal treatment in air of direct current (DC) magnetron sputtered TiN coatings | |
KR100995252B1 (ko) | MoO₃ 분말을 이용한 MoO₃의 박막 형성 방법 | |
CN105130498A (zh) | 应用反应扩散法在碳材料表面制备碳化硅涂层的方法 | |
Khaskov et al. | Production of an Interphase Coating of Polycarbosilane and Rolivsan Ceramic-Forming Compounds on Carbon Fiber | |
RU2807491C1 (ru) | Способ получения тонких прозрачных газочувствительных плёнок ZnO-TiO2 | |
CN112225467B (zh) | 一种超光滑氧化铝薄膜的制备方法 | |
US20050175852A1 (en) | Thin silica film and silica-titania composite film, and method for preparing them |