Chemische en materialenindustrie

Waarnemen en meten van coating met een digitale microscoop

Het proces waarbij nieuwe functionaliteit wordt toegevoegd aan relatief dunne basismaterialen (doelen) zoals films, vellen, stalen platen of glas wordt ook wel "converteren" genoemd. In het algemeen gebeurt dit door middel van coatings zoals chemisch coaten, afzetten en sputteren. Functionalisering wordt gebruikt in een groot aantal gebieden, zoals voor aanraakschermelektroden voor smartphones en tablets, dunne filmcoating op LCD-glas en precisiepatrooncoating op elektronische printplaten. In dit gedeelte staan voorbeelden van het waarnemen en meten van coatings met een digitale microscoop.

Verschil tussen plateren en coaten
Doel van coaten
Soorten coatings
Voorbeelden van het waarnemen/meten van coatings met een digitale microscoop

Verschil tussen plateren en coaten

Platering: Bij galvaniseren wordt een geleidend metaaloppervlak bedekt met een ander materiaal. Dit is wellicht de meest gebruikelijke methode om een materiaal met metaal te bekleden. Andere methoden zijn onder meer chemisch plateren, waarbij gebruik wordt gemaakt van chemische reacties; gesmolten plateren, waarbij gebruik wordt gemaakt van onderdompeling in gesmolten metaal; en verdampingsplateren, waarbij gebruik wordt gemaakt van een metaaldampnevel.
Coating: Met coating kan er een filmlaag worden aangebracht op zowel geleidende als niet-geleidende oppervlakken. Plateren kan ook worden beschouwd als één type coating.

Doel van coaten

Functionalisering: Coating kan worden gebruikt om de functionaliteit van een basismateriaal (doel) te verhogen, bijvoorbeeld door verbetering van de hechting, bevochtigbaarheid, waterafstotendheid, corrosiebestendigheid, hittebestendigheid en slijtvastheid.
Oppervlakteverwerking: Oppervlakteverwerking wordt gebruikt om het oppervlak van een basismateriaal te optimaliseren door het te coaten met een chemisch middel. Eén voorbeeld daarvan is de hydrofobe behandeling van halfgeleiderwafers met een chemisch middel vóór het verwerken van de resistentiecoating.
Decoratie (ontwerp): Coating wordt vaak gebruikt om het uiterlijk (ontwerp) van een product te verbeteren.

Soorten coatings

Droog coaten: Droog coaten is een algemene term voor de techniek waarbij een "vast" materiaal wordt gecoat om het basismateriaal te functionaliseren. Typische coatingmethoden zijn vacuümafzetting, ion-plating en sputteren. Droge coating wordt gebruikt voor het coaten van metalen materialen en maakt een hoogwaardige afzetting mogelijk zonder dat een er een droogproces nodig is. De nadelen zijn de grotere omvang van de apparatuur, beperkte continue productie en hogere kosten.
Nat coaten: De techniek van nat coaten wordt doorgaans gebruikt in een groot aantal industriële sectoren. Het te functionaliseren materiaal wordt "vloeibaar gemaakt" door het proces van oplossen of verspreiden in een medium. Het vloeibaar gemaakte materiaal wordt gelijkmatig op het basismateriaal aangebracht en vervolgens gedroogd of uitgehard om te worden omgezet in een vaste film. Wanneer moet worden voorkomen dat stof of vreemde deeltjes zich aan de vloeistoffilm hechten, wordt nat coaten uitgevoerd in een clean room. In tegenstelling tot droog coaten is voor deze methode geen vacuümomgeving nodig maar kan er gewoon nat worden gecoat in een atmosferische omgeving. Er is voor nat coaten een ruime keuze aan apparatuur beschikbaar, en het doel (basismateriaal) kan continu worden toegevoerd. Omdat nat coaten talrijke voordelen biedt bij de productie van grote volumes, wordt deze manier van coaten op grote schaal toegepast in diverse coatingsystemen.

Voorbeelden van het waarnemen/meten van coatings met een digitale microscoop

Hieronder staan de nieuwste voorbeelden van het waarnemen en meten van coating met de 4K digitale microscoop van KEYENCE uit de VHX-reeks.