Mekaniske egenskaper for Thin Film Belegg

Tynnfilm belegg brukes i en rekke høyteknologiske bedrifter inkludert nanoteknologi og avanserte materialer. De tillater en underliggende substrat som skal forsterkes og dens mekaniske egenskaper endres. I henhold til Massachusetts Institute of Technology, kan tynne filmbelegg være utformet for å håndtere strekk- eller trykkspenninger. Datamodeller kan forutsi effekten visse tynne filmbelegg vil ha på mekaniske egenskaper. Northwestern University legger til at en matematisk teknikk kjent som "Young-moduler" kan brukes til å vurdere mekaniske egenskaper av tynne filmbelegg.

Thin Film Belegg

Tynne filmer er sofistikerte lag av spesifikke molekylære forbindelser som anvendes for deres evne til å belegge en overflate og gjennomtrenger den med spesielle mekaniske egenskaper. Tallrike stoffer som kan brukes i slike belegg, særlig karbon, svovel og overgangsmetallforbindelser. Tynnfilm materialer er en viktig forskningsområde innen den bredere felt av nanoteknologi og brukes på nye materialer for å bidra til å forbedre sine resultater når de utsettes for visse typer vanlige mekaniske påkjenninger.

Spenning og tynnfilm materialer

Tynne filmbelegg kan påføres for å bekjempe strekkrefter som oppstår som følge av energi som blir anvendt samtidig, og i forskjellige retninger til en bestemt substans eller overflate. Bridge kabler og lysekroner opplever pågående spenning. En tynn film belegg kan påføres på slike innretninger for å bidra til å forbedre deres motstand mot mekanisk svikt når de utsettes for spenning. Slike belegg kan faktisk redusere den totale vekten av et kjøretøy eller en konstruksjon som et fly eller bro ved å forbedre dens ytelse per pund.

trykk~~POS=TRUNC Stress

Mange materialer må overleve en stor trykkspenning å fungere skikkelig. Tynne filmbelegg kan bidra til å redusere de mekaniske påkjenninger forårsaket av kompresjon. Trykkspenninger er særlig bemerkelsesverdig i omgivelser med høyt trykk, for eksempel de av nedsenkbare håndverk og eksplosjonskamrene. Tynne filmer kan påføres på overflaten av materialene som utsettes for disse omgivelser for å hindre mekanisk svikt på grunn av knusing. Kompresjonskrefter er også til stede på veiene, og moderne masser kan være belagt med tynne filmer for å forbedre deres levetid.

Thin Films og korrosjon

Korrosjon er en av de viktigste kjemiske prosesser som endrer den mekaniske ytelsen av ethvert materiale som er utsatt for oksydasjon. Stål er brukt i bygninger er et utmerket eksempel på et vanlig materiale som kan bli utsatt for korrosjon. Lette tynne filmbelegg kan påføres utsatte stålkonstruksjoner for å motstå de korroderende virkninger av vann, oksygen, sur nedbør og salt. Slike anvendelser er spesielt verdifulle i kystnære områder hvor saltvann blir pisket opp av vinden.