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用于精细粉末的保形镀膜

采用流化床反应腔 (FBR) 的原子层沉积颗粒镀膜

我们已经讨论了原子层沉积 (ALD) 涂层如何形成坚固、均匀且无针孔的隔离层。此隔离层甚至可以保护结构最复杂的材料免受腐蚀和潮湿。相同的 ALD 镀膜方法也适用于涂覆材料,例如精细粉末。

在开展后续环节之前,我们需要确保所有读者都了解这一点:当我们谈论粉末镀膜时,实际上是指我们对粉末进行了镀膜。我们并不是说使用粉末、静电和热工艺来代替传统涂料的涂覆方法。这种粉末涂料过厚,我们对此并不感兴趣。

对精细粉末镀膜

对粉末镀膜的目的多种多样: 改善其功能性,保护其免受潮气和湿气的侵蚀,并有助于防止腐蚀。具有敏感性的粉末涂层已帮助 LED 照明等行业延长了其产品使用寿命。

采用流化床反应腔 (FBR) 的原子层沉积可以实现最佳的粉末镀膜效果,因为它是唯一一种能够为单个颗粒提供保形涂层的反应腔类型。

为什么需要使用流化床而不是固定床?流化床能够保持颗粒的移动性。这允许颗粒在所有方向上进行充分混合,并确保实现所有颗粒的保形镀膜。

固定床基本上使颗粒不断堆积,几乎没有或没有空间让前驱体中的气体扩散通过颗粒块。这意味着部分涂覆或完全未被涂覆的颗粒最终是不可避免的。

上图:左侧为固定床,堆积的颗粒会阻碍保形镀膜。右侧为流化床,通过流化过程实现所有颗粒的保形镀膜。
上述示意图显示了 Beneq ALD采用流化床反应腔的流化工艺(新功能正在申请专利)。颗粒通过载气和机械振动而保持流体状态。残留气体分析仪 (RGA) 进行原味分析,因此可以实时查看结果。

Beneq FBR 的优势

我们开发出一种采用流化床反应腔模块的 Beneq 原子层沉积,目的是不再局限于一种方法,而是使用两种方法来保持颗粒的流体化,其中包括:

  1. 使用气流通过反应腔
  2. 使用振动反应器模块本身

我们还在流化床反应腔模块中设计了观察窗,以便观察流化过程。当设置最小流化流量时,这一设计就可以发挥有效作用。因为当前发生的所有情况都能够一目了然。设置最小流化速度后,就可以轻松地放大或缩小比例。

不锈钢反应腔也可用于高温沉积和生产用途。玻璃反应腔和不锈钢反应腔都可以使用相同的流化床反应腔装置。

图片是 Beneq ALD 的流化床反应腔模块。两侧均有开口,便于观察。
模块也易于拆卸和清洁。

原位监测

除了观察流化过程,您还可以借助残留气体分析仪 (RGA) 提供的原位分析,查看以分子水平显示的实际结果。残留气体分析仪已集成到原子层沉积系统中,该系统会对结果进行分析,并在计算机上提供实时数据。

在上图中,残留气体分析仪显示了流化床反应腔正在进行的工艺结果。Beneq ALD设备
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