Le platine s'évapore dans des conditions spécifiques, notamment dans le vide et à des températures élevées.
L'évaporation du platine est utilisée dans divers processus industriels, tels que la fabrication de semi-conducteurs, de piles à combustible et de batteries, ainsi que pour créer des revêtements optiques.
1. Processus d'évaporation thermique
Le platine, comme d'autres métaux, peut subir une évaporation thermique, un processus au cours duquel les matériaux sont chauffés à une certaine température dans le vide, ce qui entraîne une augmentation de leur pression de vapeur.
À ce stade, des molécules ou des atomes sont perdus de la surface dans le vide.
La pression de vapeur d'équilibre (PVE) pour ce processus est généralement de l'ordre de 10^-2 Torr.
La pression de vapeur du platine atteint 10^-4 Torr à 1 747°C, ce qui est proche de son point de fusion de 1 772°C.
Le platine convient donc parfaitement aux processus d'évaporation thermique.
2. Applications du platine évaporé
Le platine évaporé est utilisé dans plusieurs applications de haute technologie.
Il joue par exemple un rôle crucial dans la production de semi-conducteurs, où des couches minces de platine sont déposées sur des substrats.
En outre, l'inertie et les propriétés catalytiques du platine en font un matériau idéal pour les piles à combustible et les batteries, où il facilite les réactions chimiques sans se dégrader.
Le platine est également utilisé dans les revêtements optiques, pour améliorer la réflectivité ou d'autres propriétés optiques des surfaces.
3. Techniques d'évaporation du platine
Si l'évaporation thermique est une méthode, l'évaporation par faisceau d'électrons est souvent préférée pour le platine en raison de son point de fusion plus élevé.
L'évaporation par faisceau d'électrons consiste à chauffer le matériau source dans une chambre à vide poussé (pression inférieure à 10^-5 Torr) afin d'éviter les collisions avec les atomes du gaz de fond.
Cette méthode permet d'atteindre des températures bien supérieures à 2000°C, ce qui est nécessaire pour évaporer efficacement le platine.
4. Contexte historique
Le concept d'évaporation des métaux dans le vide a été mis au point à la fin du 19e et au début du 20e siècle.
Nahrwold en 1887 et Soddy en 1907 ont contribué de manière significative au développement de ces techniques, Soddy introduisant l'idée du "dépôt réactif", qui consiste à évaporer un solide sur une surface pour en modifier les propriétés.
En résumé, le platine s'évapore dans des conditions contrôlées, principalement sous vide et à haute température.
Cette évaporation est exploitée pour diverses applications technologiques, ce qui met en évidence les propriétés uniques du platine et son importance dans l'industrie moderne.
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