직접 에너지 증착(DED)은 고에너지원을 사용하여 재료를 녹여 기판에 직접 증착하는 방식입니다. DED에 사용되는 재료는 매우 다양하지만 일반적으로 금속, 세라믹 및 일부 복합 재료가 포함됩니다. 직접 에너지 증착과 관련된 주요 방법과 재료는 다음과 같습니다:
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플라즈마 증착: 이 방법은 플라즈마에서 고에너지 하전 입자를 사용하여 대상 물질에서 원자를 방출합니다. 대상 물질의 구성에 따라 기판에 증착할 물질이 결정됩니다. 플라즈마 증착에 사용되는 일반적인 재료로는 다양한 금속과 세라믹이 있습니다.
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전자빔 증착: 이 기술은 자석을 사용하여 전자를 빔에 집중시키고, 이 빔은 관심 있는 재료가 들어 있는 도가니로 향하게 합니다. 전자빔의 에너지로 인해 물질이 증발하고 증기가 기판을 코팅합니다. 전자빔 증착에 적합한 재료는 일반적으로 고온을 견딜 수 있고 전자빔이 직접 상호 작용할 수 있는 금속과 세라믹입니다.
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음극 아크 증착: 이 방법에서는 고출력 전기 아크가 대상 재료에 방전되어 그 중 일부를 고도로 이온화된 증기로 분사한 다음 공작물에 증착합니다. 일반적인 재료로는 금속과 일부 합금이 있습니다.
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전자빔 물리 기상 증착(EB-PVD): 이 공정은 고진공에서 전자 충격을 가해 증착할 재료를 높은 증기압으로 가열합니다. 그런 다음 기화된 재료는 확산에 의해 운반되고 냉각된 공작물 위에 응축에 의해 증착됩니다. EB-PVD에 적합한 재료에는 금속과 일부 세라믹 화합물이 포함됩니다.
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증착 증착: 이 방법은 고진공에서 전기 저항 가열을 통해 증착할 재료를 높은 증기압으로 가열합니다. 증착에 일반적으로 사용되는 재료는 금속과 일부 저융점 세라믹입니다.
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스퍼터 증착: 글로우 플라즈마 방전이 대상 물질을 폭격하여 일부는 증착을 위해 증기 형태로 스퍼터링됩니다. 이 기술은 금속, 합금 및 일부 세라믹을 포함한 다양한 재료를 증착할 수 있습니다.
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펄스 레이저 증착(PLD): 고출력 레이저가 대상에서 재료를 증기로 제거한 다음 기판 위에 증착합니다. PLD는 다목적이며 복합 산화물 및 기타 세라믹 재료를 포함한 다양한 재료에 사용할 수 있습니다.
이러한 각 방법은 열적 특성과 증착 기술의 에너지 요구 사항에 따라 특정 재료를 증착할 수 있습니다. 재료와 증착 방법의 선택은 밀도, 접착력, 전반적인 재료 무결성 등 최종 제품의 원하는 특성에 따라 달라집니다.
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