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イオン照射アシストによる蒸着重合膜の作製

机译:离子辐照辅助制备气相沉积聚合物薄膜

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摘要

A new method of polymer deposition was developed by combining physical vapor deposition of acryl monomer and ion irradiation to the substrate. In a high-vacuum chamber, zinc aery late (ZnAc) monomer was evaporated at a deposition rate of 0.8 nm/min, while nitrogen ions were irradiated on the substrate surface at a current density of 0.5 μA/cm~2 and energy of 500 to 2000 eV from an electron-bombardment type ion source. The films were prepared on Au-coated glass plates and PET films. Infrared spectra of the deposited films showed that the absorption of vinyl group decreases with increasing ion energy. It was also found that the solubility of the film to an organic solvent decreases and film surface roughness is improved with increasing ion energy. These results suggest that ion irradiation can assist the polymerization of deposited monomer, and is effective for preparing uniform and smooth polymeric thin films.%低分子モノマーの物理蒸着とイオン照射を組み合わせ,新規な高分子製膜技術を開発した.高真空槽内でモノマー材料として亜鉛アクリレート(ZnAc)を蒸着すると同時に,電子照射型イオン源を用いて基板表面に窒素イオンを照射した.基板材料としては,金蒸着ガラス基板とPETフイルムを用い,基板温度は室温とした.製膜条件としては,ZnAc蒸着速度を0.8nm/min,イオン電流を約0.5μA/cm~2,イオン加速電圧を500~2000Vとした.蒸着膜のIRスペクトルを測定した結果,イオンエネルギーを増大すると共にビニル基の吸収が減少した.さらにイオン照射によって膜は有機溶媒に不溶となり,表面粗さが減少することも観察された.これらの結果からイオン照射アシストを用いると,基板の表面改質に加えて基板表面での重合反応を促進でき,均質な高分子薄膜を形成するための新たな手法として利用できるものと期待される.
机译:通过将丙烯酸单体的物理气相沉积与离子辐照相结合,开发了一种新的聚合物沉积方法。在高真空室中,以0.8 nm / min的沉积速率蒸镀锌酸锌(ZnAc)单体,同时以0.5μA/ cm〜2的电流密度和500的能量将氮离子照射到基板表面上电子轰击型离子源产生的最大电压为2000 eV。所述膜在Au涂覆的玻璃板上和PET膜上制备。沉积膜的红外光谱表明,乙烯基的吸收随着离子能量的增加而降低。还发现随着离子能量的增加,膜对有机溶剂的溶解度降低并且膜表面粗糙度得到改善。这些结果表明,离子辐照可以帮助沉积的单体聚合,并且对于制备均匀而光滑的聚合物薄膜是有效的。%低分子钼ノマ物理化学气相沉积技术を开発した。高真空槽内でモノマー材料として亜铅アクリレート(ZnAc)を蒸着すると同时に,电子照射型イオン源を用いて基板表面に窒息素イオンを照射した。基板温度は室温とした。制膜条件としては,ZnAc蒸着速度を0.8nm / min,イオン电流を约0.5μA/ cm〜2,イオン加速电圧を500〜2000Vとした。蒸着膜のIRスペクトルを测定した结果,イオンエネルギーを増大すると共にビニル基の吸收が减少した。さらにイオン照射によって膜は有机溶媒に不溶となり,表面粗さが减少することも観察された。これらの结果からイオン照射アシストを用いると,基板の表面改质に加えて基板表面での重合反応を促进でき,均质な高分子薄膜を形成するための新たな手法として利用できるものと期待される。

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