Як параметри процесу працюють разом, щоб створити бар'єрні властивості плівки Alox PET?

В процесі підготовки Alox Pet Film , Продуктивність бар'єрного шару визначається не одним параметром процесу, а синергетичним ефектом декількох параметрів. Оскільки змінна ядра, що впливає на мікроструктуру шару Alox, швидкість осадження тісно пов'язана з такими параметрами, як ступінь вакууму, швидкість потоку газу та температура субстрату. Синергетична оптимізація цих параметрів стала ключовим шляхом для пробивання вузького місця бар'єрного продуктивності та досягнення ефективного виробництва.
Швидкість осадження безпосередньо домінує в процесі зростання та остаточної структурної морфології шару Alox. Коли швидкість осадження занадто швидка, велика кількість алюмінієвих частинок надходить на поверхню підкладки ПЕТ за одиницю часу. Ці частинки не мають часу на повну дифузу і повністю реагувати з молекулами кисню, тому вони накопичуються на поверхні субстрату. Це швидке накопичення призводить до того, що шар Alox представляє пухку і пористу мікроструктуру. Наявність пор забезпечує канал проникнення для малих молекул, таких як кисень та водяна пара, значно послаблюючи бар'єрну здатність плівки. Занадто швидка швидкість осадження також спричинить недостатню зв'язок між частинками, що призведе до зниження механічної стабільності бар'єрного шару, який схильний до лущення або поломки під час подальшої обробки або використання. Навпаки, якщо швидкість осадження занадто повільна, ефективність виробництва буде значно знижена, час роботи обладнання буде продовжено, а витрати на споживання енергії та робочі сили збільшаться, що ускладнить задоволення потреб масштабного виробництва промисловості.
Швидкість осадження не працює ізольовано, і між ним та іншими параметрами процесу існує складна зв'язок. В якості прикладу вакуумного ступеня, у низькому вакуумному середовищі щільність молекули газу висока, а ймовірність алюмінієвих частинок, що стикаються з молекулами газу в процесі передачі до субстрату, що призводить до відхилення в траєкторії руху та зниження ефективності осадження; У цей час, якщо підтримується висока швидкість осадження, алюмінієві частинки будуть нерівномірно розподілені на поверхні підкладки, посилюючи коливання товщини бар'єрного шару. Навпаки, у високому вакуумному середовищі шлях вільного шляху частинок збільшується, а ефективність осадження покращується, але занадто високий ступінь вакууму може призвести до недостатньої концентрації молекули кисню, що впливає на ступінь реакції окислення частинок алюмінію. Тому необхідно динамічно регулювати ступінь вакууму відповідно до швидкості осадження, щоб забезпечити ефективну передачу частинок при створенні умов для повного окислення.
Швидкість потоку газу також взаємно обмежується швидкістю осадження. Як ключовий реагент для окислення алюмінієвих частинок, швидкість потоку кисню повинна точно відповідати швидкості осадження. Коли швидкість осадження швидка, якщо швидкість потоку кисню недостатня, велика кількість алюмінієвих частинок не може бути окислювана в часі, утворюючи шар, багатий алюмінієм, дефект і знижуючи ефективність бар'єру; Незважаючи на те, що якщо швидкість потоку кисню занадто велика, хоча вона може забезпечити достатнє окислення, надмірна реактивність може спричинити груби поверхню шару Alox і навіть виробляти агломерацію частинок, знищуючи безперервність бар'єрного шару. Крім того, витрата газів -носіїв, таких як аргон, також вплине на ефективність збудження та передачі частинок, і його потрібно координувати зі швидкістю осадження, щоб переконатися, що алюмінієві частинки досягають субстрату з відповідною енергією та швидкістю.
Вплив температури субстрату на процес осадження відображається в дифузії та поведінці кристалізації частинок. Правильне підвищення температури субстрату може підвищити дифузійну здатність частинок алюмінію на поверхні ПЕТ, що робить їх більш рівномірно розподіленими та повністю реагуваними з киснем, що допомагає утворювати щільний і добре закритий шар alox. Однак, коли температура занадто висока, підкладка для домашніх тварин може пом'якшити і деформується, що впливає на плоску та механічні властивості плівки; У той же час занадто висока температура прискорить десорбцію частинок і знизить ефективність осадження. Тому при регулюванні швидкості осадження необхідно одночасно оптимізувати температуру субстрату, щоб знайти баланс між сприянням дифузії частинок та забезпеченням стабільності субстрату.
У фактичному виробництві координована оптимізація параметрів процесу залежить від точної експериментальної конструкції та моделювання даних. Завдяки декількома групами контрольних експериментів, аналізується мікроструктура та бар'єрні властивості шару ALOX за різними комбінаціями параметрів, і для прогнозування оптимального діапазону параметрів встановлюється модель співвідношення параметрів. Розширене виробниче обладнання використовує автоматизовану систему управління для моніторингу та динамічного регулювання різних параметрів у режимі реального часу, щоб переконатися, що параметри завжди підтримуються в найкращому скоординованому стані під час виробничого процесу. Це вдосконалене регулювання параметрів процесу дозволяє Alox PET плівці забезпечити бар'єрні властивості, враховуючи ефективність виробництва та контроль за витратами, забезпечуючи високоякісні матеріали зі стабільними показниками та економічною практичністю для упаковки, електроніки та інших галузей.