เครื่องเคลือบ DLC จัดการกระบวนการทำความเย็นในระหว่างการเคลือบโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสารตั้งต้นที่อาจไวต่อความร้อนได้อย่างไร

ที่ เครื่องเคลือบ DLC รวมระบบทำความเย็นโดยเฉพาะที่ออกแบบมาเพื่อควบคุมอุณหภูมิในระหว่างกระบวนการสะสม ระบบนี้มักจะรวมถึงวงจรระบายความร้อนของอากาศหรือของเหลวที่หมุนเวียนของเหลวระบายความร้อนรอบ ๆ พื้นที่ที่มีความละเอียดอ่อนของเครื่องจักรเช่นที่ยึดพื้นผิวหรือผนังห้อง ระบบทำความเย็นช่วยให้มั่นใจได้ว่าการสะสมความร้อนจะถูกควบคุมในระหว่างกระบวนการเคลือบป้องกันอุณหภูมิที่มากเกินไปจากการส่งผลกระทบต่อสารตั้งต้น ในระบบที่ใช้การระบายความร้อนของเหลวสารหล่อเย็นพิเศษจะถูกหมุนเวียนผ่านท่อหรือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อกระจายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ ในทางตรงกันข้ามระบบระบายความร้อนอากาศอาจใช้พัดลมไหลสูงหรือเครื่องเป่าลมภายนอกที่ส่งอากาศเย็นลงบนส่วนประกอบที่ร้อนเช่นพื้นผิวหรือพื้นผิวห้องเพื่อให้มั่นใจว่าการไล่ระดับสีด้วยความร้อนไม่ได้พัฒนาซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อความสม่ำเสมอของการเคลือบ

สำหรับพื้นผิวที่มีความไวต่อความร้อนเช่นโพลีเมอร์หรือฟิล์มบางเครื่องเคลือบ DLC มักจะรวมระบบการตรวจสอบอุณหภูมิและการควบคุมที่แม่นยำ ระบบเหล่านี้ใช้เทอร์โมคัปเปิลหรือเซ็นเซอร์อินฟราเรดที่อยู่ในการสัมผัสโดยตรงกับหรือใกล้กับพื้นผิวเพื่อตรวจสอบความผันผวนของอุณหภูมิแบบเรียลไทม์ จากการอ่านอุณหภูมิเครื่องปรับอัตราการระบายความร้อนเพื่อป้องกันความเสียหายจากความร้อน การใช้การระบายความร้อนแบบควบคุมช่วยป้องกันความเครียดจากความร้อนที่อาจทำให้เกิดการแปรปรวนการแตกหรือการย่อยสลายของสารตั้งต้นในรูปแบบอื่น ๆ ขั้นตอนการควบคุมอุณหภูมิหรือชั้นวางสามารถใช้เก็บสารตั้งต้นที่อุณหภูมิที่ปลอดภัยในระหว่างกระบวนการเคลือบ ขั้นตอนเหล่านี้บางครั้งมีกลไกการระบายความร้อนอิสระของตัวเองเพื่อให้แน่ใจว่าความร้อนจากห้องไม่สะสมในพื้นที่ที่มีความละเอียดอ่อน

ในเครื่องเคลือบ DLC ขั้นสูงบางอย่างอาจมีขั้นตอนการทำความร้อนก่อนและหลังการเคลือบหลังการเคลือบโดยเฉพาะที่รวมอยู่ในกระบวนการไหล สารตั้งต้นอาจถูกทำให้ร้อนขึ้นอย่างนุ่มนวลถึงอุณหภูมิที่ควบคุมก่อนที่กระบวนการเคลือบจะเริ่มขึ้นเพื่อให้มั่นใจว่าการสะสมสม่ำเสมอ หลังจากกระบวนการสะสมขั้นตอนการระบายความร้อนแบบค่อยเป็นค่อยไปจะเริ่มต้นเพื่อป้องกันการกระแทกด้วยความร้อนกับสารตั้งต้น ขั้นตอนการระบายความร้อนนี้มักเกิดขึ้นในขั้นตอนโดยมีอัตราการระบายความร้อนอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการกระตุ้นความเครียดในวัสดุ กระบวนการทำความเย็นทั้งหมดสามารถปรับได้อย่างประณีตเพื่อให้สอดคล้องกับคุณสมบัติความร้อนที่เฉพาะเจาะจงของวัสดุที่ถูกเคลือบเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันที่อาจนำไปสู่การแตกร้าวหรือความเสียหายประเภทอื่น ๆ

ในเครื่องเคลือบ DLC ที่ใช้กระบวนการสะสมสุญญากาศการจัดการอุณหภูมิของห้องสูญญากาศยังมีความสำคัญในการควบคุมการสะสมความร้อน ห้องถูกทำให้เย็นลงเพื่อป้องกันส่วนประกอบของเครื่องจักรเช่นปืนอิเล็กตรอนหรือแคโทดจากความร้อนสูงเกินไปซึ่งอาจส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพการเคลือบโดยรวม สำหรับพื้นผิวที่ละเอียดอ่อนระบบทำความเย็นภายในห้องได้รับการออกแบบมาเพื่อควบคุมก๊าซเย็นหรือไหลเวียนของของเหลวผ่านพื้นที่วิกฤตที่ความร้อนอาจสะสม การใช้โล่ความร้อนหรืออุปสรรคในการป้องกันภายในห้องช่วยปกป้องสารตั้งต้นที่ละเอียดอ่อนจากการสัมผัสกับความร้อนโดยการรักษาสภาพแวดล้อมทางความร้อนที่ดีที่สุด

ในเครื่องเคลือบ DLC แบบพิเศษบางวิธีใช้วิธีการระบายความร้อนแบบแช่แข็งเพื่อลดการสะสมความร้อน การทำความเย็นแบบแช่แข็งเกี่ยวข้องกับการใช้ก๊าซเย็นมากเช่นไนโตรเจนเหลวเพื่อลดอุณหภูมิที่ลดลงอย่างรวดเร็วในระหว่างหรือหลังกระบวนการเคลือบ เทคนิคนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับสารตั้งต้นที่มีความไวสูงต่อความร้อนเนื่องจากช่วยให้สามารถระบายความร้อนได้อย่างรวดเร็วมากลดความเสี่ยงของความเสียหายจากความร้อน การระบายความร้อนแบบแช่แข็งยังช่วยในการบรรลุการเคลือบอย่างสม่ำเสมอโดยการป้องกันการไล่ระดับอุณหภูมิที่สำคัญใด ๆ ในระหว่างการสะสมซึ่งอาจนำไปสู่ข้อบกพร่องในการเคลือบหรือความไม่สอดคล้องกัน