Le dépôt physique en phase vapeur (PVD) est un procédé utilisé pour déposer de fines couches de matériaux sur un substrat.
Ce processus s'effectue généralement dans des conditions de vide à haute température.
Les matériaux utilisés pour le dépôt en phase vapeur peuvent être des éléments atomiques purs, y compris des métaux et des non-métaux, ou des molécules telles que des oxydes et des nitrures.
Ces matériaux sont gazéifiés, généralement au moyen d'un courant électrique ou d'un laser de forte puissance, puis déposés sur le substrat.
Il en résulte un revêtement mince, dur et résistant à la corrosion.
5 Matériaux et procédés clés
1. Éléments atomiques purs
Les éléments atomiques purs comprennent des métaux tels que l'aluminium, le titane et le cuivre, ainsi que des non-métaux.
Ces éléments sont souvent choisis pour leurs propriétés spécifiques telles que la conductivité, la dureté ou la résistance à la corrosion.
2. Les molécules
Les oxydes et les nitrures sont des exemples courants de molécules utilisées dans le procédé PVD.
Par exemple, le nitrure de titane est largement utilisé pour son extrême dureté et sa résistance à l'usure.
Il est donc idéal pour les outils de coupe et les revêtements décoratifs.
3. Évaporation thermique
L'évaporation thermique consiste à chauffer le matériau jusqu'à son point d'ébullition dans un environnement sous vide poussé.
Le matériau se vaporise alors et se condense sur le substrat.
Cette technique convient au dépôt de métaux purs et de certains composés.
4. Pulvérisation
Dans le processus de pulvérisation cathodique, le matériau à déposer (la cible) est bombardé par des particules à haute énergie.
Des atomes ou des molécules sont ainsi éjectés et déposés sur le substrat.
La pulvérisation cathodique permet de déposer une plus grande variété de matériaux, y compris des alliages et des composés.
Elle permet également une meilleure adhérence et une plus grande uniformité du revêtement.
5. Applications et avantages
Les revêtements PVD sont utilisés dans diverses applications en raison de leur dureté, de leur résistance à l'usure et à la corrosion et de leur tolérance aux températures élevées.
Ils sont particulièrement appréciés dans les industries telles que l'aérospatiale, la médecine et l'électronique.
Le respect de l'environnement, la propreté et la pureté des matériaux utilisés font du procédé PVD un choix idéal pour des applications telles que les implants chirurgicaux.
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