a) Kỹ thuật nhỳng phủ (dip-coating).
Chất nền được nhỳng phủ vào trong lũng chất lỏng rồi rỳt ra với tốc độ xỏc định dưới sự kiểm soỏt nhiệt độ và ỏp suất. Độ dày lớp phủ phụ thuộc chỡnh vào tốc độ nhỳng rỳt, thành phần rắn và độ nhớt của chất lỏng. Độ dày lớp phủ cú thể tỡnh toỏn được:
h = C1(U/g)1/2 (phương trớnh Landau-Levich) (36) với: h = độ dày lớp phủ.
C1 = hằng số
U = tốc độ nhỳng rỳt (01-15cm/phỳt).
Khi tốc độ nền và độ nhớt khụng đủ cao, cõn bằng này được điều chỉnh bởi tỷ lệ nhớt kộo với sức căng bề mặt lỏng – hơi LV theo mối quan hệ :
h = 0.94(U/LV)1/6 (U/g)1/2 (37) hay h = 0.94(U)2/3/LV1/6 (g)1/2 (38)
Sơ đồ sau mụ tả bởi James và Strawbridge cho sol silicate trờn nền thuỷ tinh với U = 1-15cm/phỳt, độ dày màng đạt được xấp xỉ giỏ trị tỡnh toỏn. Điều thỳ vị là cú thể chọn độ nhớt để thu được độ dày màng chỡnh xỏc từ 20nm-50m khi duy trớ cỏc yếu tố khỏc.
Hỡnh 1.3: Sơ đồ nhỳng rỳt Hỡnh 1.4: Gelatin hoỏ
Gần đõy, quỏ trớnh nhỳng phủ theo gúc cũng được phỏt triển. Độ dày lớp phủ phụ thuộc vào gúc giữa chất nền và bề mặt chất lỏng, độ dày lớp phủ khỏc nhau ở mặt trờn và mặt dưới của nền (Hớnh 5). Hoặc phỏt triển cho bề mặt cong như kỡnh mắt, chủ yếu thực hiện lớp phủ chống mài mũn cho nền plastic bằng xoay chai trong quỏ trớnh nhỳng rỳt ( hớnh 5).
Hỡnh 1.5: Nhỳng rỳt theo gúc nghiờng Hỡnh 1.6: Nhỳng rỳt quay
Quỏ trớnh nhỳng phủ trong cụng nghiệp tinh thể chớ tạo cốc vại (cốc Beso) hay ly rượu đó được sử dụng hàng thế kỷ. Đú là quỏ trớnh flash-tia, mẫu núng của một thuỷ tinh khụng màu được nhỳng vào trong thuỷ tinh núng chảy cú màu cú cựng thành phần và sau đú thổi thành hớnh dạng tương tự.
Hạn chế của nhỳng phủ là phủ lờn một vật liệu lớn và kiểm soỏt ỏp suất khi nhỳng rỳt. Rất nhiều nghiờn cứu đó sử dụng kỹ thuật này [15, 16, 20, 21, 26].
b) Kỹ thuật phủ phun (spray-coating).
Kỹ thuật này sử dụng rộng rói trong sơn hữu cơ cho những hớnh dạng đặc biệt như đốn hoặc container thuỷ tinh.
c) Kỹ thuật phủ chảy (flow-coating).
Độ dày lớp phủ phụ thuộc vào gúc nghiờng của nền, độ nhớt chất lỏng phủ và tốc độ bay hơi dung mụi. Kỹ thuật này thường ứng dụng cho mặt phẳng lớn. Tuy nhiờn, sau đú quay nền sẽ giỳp đạt được lớp phủ tối ưu hơn.
Hỡnh 1.7: Phủ chảy
d) Kỹ thuật quay phủ (spin-coating).
Xem hớnh 1.8
Hỡnh 1.8: Phủ quay
Quỏ trớnh quay trong điều kiện sạch và tự động. Độ dày lớp phủ vào khoảng vài trăm nanomet tới 10micromet. Thậm chỡ nền khụng phẳng cũng cú thể tạo màng rất đồng nhất. Chất lượng lớp phủ phụ thuộc lưu biến học của chất lỏng, một nhõn tố quan trọng nữa là số Reynolds khụng khỡ xung quanh.
e) Kỹ thuật phủ hoỏ học (Chemical -coating).
Phủ hoỏ học được hiểu như một quỏ trớnh cú xảy ra phản ứng hoỏ học. Phần lớn gương vẫn được tạo ra theo cỏch tại bề mặt thuỷ tinh hoạt động như một nhõn phản ứng của sự khử Ag+
thành Ag này. Hoặc kết tủa đồng trờn thuỷ tinh, xảy ra quỏ trớnh kim loại hoỏ với chất lỏng thụng thường sau khi tạo mầm trờn bề mặt thuỷ tinh.
CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIấN CỨU 2.1. Húa chất, thiết bị