طراحی مهندسی، صنعتی و ساخت دستگاه‌های لایه نشانی غوطه‌وری و چرخشی

دستگاه لایه نشانی غوطه‌وری Dip Coater

در میان تمام روش‌های لایه نشانی و ایجاد پوشش نانو متری، روش لایه نشانی غوطه‌وری از پرکاربردترین روش‌های لایه نشانی است که کاربرد صنعتی و آزمایشگاهی دارد و کم هزینه و آسان است و کیفیت پوشش خوبی دارد. این ‏دستگاه برای لایه نشانی نانوذرات به صورت لایه به لایه بسیار مناسب است. برخی عوامل مهم در این نوع پوشش دهی، چسبندگی محلول، سرعت حرکت نمونه به داخل محلول و چگالی محلول می باشد که بر ضخامت پوشش ایجاد شده بر سطح نمونه تاثیرگذار می‌باشد.

برخی کاربردهای این دستگاه عبارت‌اند از:

• ساخت انواع لايه‌هاى نازك نانوساختار و سل ژل
• ساخت ديودهاى نور گسيل آلى
• ترانزيستورهاى اثر ميدانى آلى
• نانوحسگرها
• حسگرهاى گاز مبتنى بر سل ژل نانو ذرات ITO

دستگاه لایه نشانی چرخشی Spin Coater

دستگاه لایه نشانی دورانی برای ساخت لایه‌های نازک مواد آلی حساس به نور با ضخامت‌های میکرومتری و نانومتری به کار می‌رود. در بیشتر موارد، ماده پلیمری بوده و به صورت محلول با حلال فرّار استفاده می‌شود. به طور عمومی می‌توان از لایه نشانی چرخشی برای لایه نشانی سل ژل‌ها، فوتورزیست‌ها، نانو ذرات و دیگر مواد شیمیایی استفاده کرد. نیروی گرانش و تنش سطحی باعث قرارگیری فیلم بر روی سطح صاف می‌گردد. شتاب گريز از مركز موجب گسترش رزين از مركز به لبه بستر خواهد شد كه منجر به ايجاد لايه نازك بر بستر مى‌گردد. دو مرحله تبخير و چرخش با سرعت ثابت بيشترين تاثير را بر ضخامت پوشش نهايى دارا هستند. ضخامت و ديگر خواص لايه نازك نهايى به طبيعت رزين (ويسكوزيته، سرعت خشك شدن، درصد مواد جامد و كشش سطحى) و پارامترهاى انتخاب شده براى فرايند چرخش بستگى دارد. عواملى مانند سرعت چرخش نهايى، شتاب و تبخير حلال به چگونگى يكنواختى پوشش كمك مى‌كند.

برخی کاربردهای این دستگاه عبارت‌اند از:

• لايه نشانى سل ژل‌ها
• لايه نشانى فوتورزيست‌ها
• لايه نشانى نانو ذرات
• ساخت ادوات الكترونيكى
• ديودهاى نور گسيل آلى
• ترانزيستور‌هاى اثر ميدانى آلی
• نانو حسگرها
• حسگرهاى گاز مبتنى بر سل ژل نانو ذرات ITO
• فناورى‌هاى زيستى

این پروژه به سفارش شرکت مهندسی تجهیزات پیشرفته آدنا دیاکو فناور انجام شده است. در این پروژه طراحی مهندسی دستگاه‌ها انجام و بعد از نهایی شدن چیدمان اجزاء، طراحی صنعتی، طراحی رابط کاربری، طراحی مدارهای کنترلر، زیباسازی و هماهنگ‌سازی ارگونومی و افزایش سهولت کاربری آن بر روی طرح نهایی اعمال شده و پس از تهیه نقشه‌های اجرایی، ساخت آن انجام شد. در پایان با انجام آزمایش‌های لازم و رفع ایرادات موجود، محصول به کارفرما تحویل شد.