Kaj je stroj za brizganje?

Stroj za brizganje je običajno majhna, zaprta komora, kjer energijski delci, kot so elektroni, bombardirajo izvorni material, ki izžene atome s površine. Ti atomi se nato odbijajo od sten komore in prevlečejo vzorčni predmet znotraj komore. Skenirni elektronski mikroskopi (SEM), ki se zanašajo na električno prevodnost vzorcev za ogled značilnosti na nanometrski lestvici, se pogosto zanašajo na ta stroj, da najprej premaže biološke vzorce s tanko plastjo platine za ogled. Druge uporabe tehnologije strojev za brizganje vključujejo prevleko tankih filmov v procesu nanašanja za polprevodniško industrijo in jedkanje površinske plasti od materiala, da se določi njegova kemična sestava.

Čeprav so stroji, za katere stroj za brizganje pripravi vzorec, lahko zelo zapleteni in dragi, oprema za brizganje ni nujno. Ti stroji so lahko sorazmerno preproste naprave, ki delujejo na uveljavljenih fizičnih principih in pogosto nimajo gibljivih delov ali potrebe po kompleksnem vzdrževanju. Velikosti so od majhnih namiznih naprav do velikih talnih modelov.

Fizično nanašanje hlapov je ena rutinska metoda, ki se uporablja pri načrtovanju strojev za brizganje. Material za nanašanje se v brizgalni komori pod nizkim tlakom pretvori v paro, običajno delni vakuum. Para kondenzira na material substrata v komori, da tvori tanek film. Ta film je lahko debel le nekaj plasti atomov ali molekul in se zgosti neposredno sorazmerno s tem, kako dolgo se postopek brizganja nadaljuje. Drugi dejavniki debeline tankega filma vključujejo maso vsakega vpletenega materiala in energijsko raven delcev prevleke, ki se lahko polnijo od desetine elektron voltov do tisoč.

Nabite atome, znane kot ioni, uporablja tudi stroj za brizganje v procesu, znanem kot potencialno brizganje. Razpršeni material dobi ionski naboj, ki ga nato izgubi, ko udari v ciljno površino. S tem postopkom je povezano reaktivno ionsko jedkanje (RIE), ki uporablja naravne ionske materiale v raziskavah sekundarne ionske masne spektrometrije (SIMS) za analizo prisotnosti elementov v sledovih v materialih. Statična obdelava SIMS se bo razpršila s tako fino hitrostjo, da bo s ciljne površine odstranjena le desetina atomskega monosloja. Zato je še eno uporabno orodje v raziskavah nanotehnologije, kot je stroj za brizganje za SEM.

Druge uporabe vključujejo premazovanje ravnega stekla, akrila in druge plastike, pa tudi keramike in kristalov, razen silicija. Uporabljajo se lahko tudi kot zelo fina metoda čiščenja in poliranja občutljivih komponent. Drag nakit in namizna posoda, kot je zlati jedilni pribor, se lahko nanašajo tudi na brizganje, prav tako specializirane zlate in aluminijaste folije.