За последние десять лет в литературе практически отсутствовали обобщения, касающиеся вопросов поверхностной полимеризации в плазме тлеющего разряда. Этот пробел в известной степени восполняет монография X. Ясуды «Полимеризация в плазме», в которой рассмотрены исследования механизма и кинетики процессов полимеризации в плазме, структуры и свойств тонкопленочных полимеров. Интерес к этому новому направлению синтеза полимеров определяется в первую очередь возможностью создания тонкопленочных материалов с уникальными физико-химическими и электрическими свойствами. Этому вопросу автор уделяет большое внимание, показывая отличительные стороны процессов полимеризации в плазме, а также их сходство с традиционными способами синтеза полимеров.
В книге X. Ясуды использован многосторонний подход при изучении полимеризации в плазме: от микро- и макроскопического рассмотрения тлеющего разряда до кинетики осаждения полимерных пленок на поверхность твердых тел, их структуры и свойств. Вопросы механизма и кинетики полимеризации в плазме тлеющего разряда рассмотрены на основе постулированной феноменологической модели процесса полимеризации, протекающего по ступенчатому механизму, с привлечением структурных и энергетических характеристик мономеров, свойств и параметров тлеющего разряда пониженного давления.
Большое внимание уделяется автором вопросам техники осаждения полимерных покрытий в плазме НЧ- и ВЧ-разрядов, применению современных методов анализа поверхности полимеров, таких, как ИК- и рентгеноэлектронная спектроскопия, для определения состава и структуры полимерных пленок. Особенно следует отметить анализ экспериментальных данных по изучению эффективности различных вариантов плазмохимических проточных реакторов с целью получения тонкопленочных покрытий в плазме ВЧ-разряда с использованием рабочих параметров процесса для оптимизации осаждения покрытий. Заслуживают внимания рекомендации по организации процесса осаждения пленок в плазме тлеющего разряда путем выбора комбинированных параметров, определяющих оптимальные условия синтеза полимерных пленок.
В книге X. Ясуды процессы полимеризации в плазме рассмотрены в основном на примере ряда органических соединений; в то же время отсутствуют сведения для широкого круга элементоорганических, перфторуглеродных и других соединений, на которые не всегда представляется возможным распространить механизм полимеризации с участием активных частиц-радикалов. Безусловно полезным было бы привлечение сведений
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие редактора перевода................ 5
Предисловие....................... 8
Глава 1. Введение..................... 10
Глава 2. Особенности полимеризации в разряде......... 12
2.1. Типы полимеров................... 12
2.2. Полимеризация в плазме и полимеризация, индуцируемая плазмой 13
2.3. Полимеризация в плазме и прививочная полимеризация .... 14
2.4. Полимеризация в плазме и радиационная полимеризация .... 16
Глава 3. Основные свойства газов.............. 18
3.1. Газ в замкнутой системе................ 18
3.2. Диффузия и течениг газа............... 21
3.3. Расход газа и давление в системе............ 24
Глава 4. Фундаментальные характеристики ионизированного газа ... 25
4.1. Плазма в условиях полимеризации в разряде........ 25
4.2. Макроскопическое описание тлеющего разряда....... 26
4.3. Микроскопическое рассмотрение тлеющего разряда...... 29
4.4. Микроскопическое рассмотрение плазмы.......... 38
Глава 5. Фундаментальные аспекты полимеризации........ 47
5.1. Классификация процессов полимеризации по механизму роста цепи 4
5.2. Полимеризация присоединением............. * \
5.3. Радиационная полимеризация.............. 60
5.4. Полимеризация в вакууме............... 64
Глава 6. Вопросы кинетики и механизма полимеризации в плазме ... 72
6.1. Роль ионизации в процессе полимеризации в плазме..... 73
6.2. Механизм полимеризации в плазме............. 77
6.3. Участие активных частиц в процессе полимеризации в плазме ... 81
6.4. Свободные радикалы в процессе полимеризации в плазме ... 84
6.5. Включение неполимеризующихся газов в полимеры, полученные
в плазме................'...... 109
6.6. Интерпретация данных по диагностике плазмы........ 122
6.7. Методы исследования свойств полимеров..... .... 132
6.8. Атомная (немолекулярная) природа полимеризации в плазме . . 152
Глава 7. Конкурирующие процессы травления и образования полимера
в плазме..................... 159
7.1. Общие реакции при полимеризации в плазме........ 159
7.2. Классификация плазмы по химической активности....... 163
7.3. Травление в плазме.................. 164
7.4. Зависимость травления от параметров разряда........ 166
7.5. Распыление покрытия и полимеризация в плазме....... 168
Глава 8. Кинетика и механизм осаждения полимера в условиях полимеризации в плазме : : :...............173
8.1. Полимеризация и механизмы осаждения.........173
8.2. Баланс массы в системе полимеризации в плазме.......176
8.3. Распределение осаждения полимера............180
8.4. Зависимость реакций роста от диффузионной (кинетической) длины пути....................... 198
8.5. Осаждение полимера в замкнутой и проточной системах .... 218
8.6. Общие вопросы кинетики осаждения полимера....... 224
8.7. Общий механизм полимеризации — осаждения........234
Глава 9. Рабочие параметры процесса полимеризации в плазме . . . 237
9.1. Давление в системе с установившимся потоком....... 237
9.2. Давление в системе в условиях тлеющего разряда....... 238
9.3. Факторы, определяющие давление в условиях тлеющего разряда . 241
9.4. Скорость потока мономера............... 245
9.5. Определение скорости потока.............. 247
9.6. Скорость потока в условиях полимеризации в плазме разряда . . 248 9.7.- Подводимая к разряду мощность............ 249
9.8. Влияние мощности на объем и интенсивность разряда.....250
9.9. Плотность энергии в плазме и подводимая мощность.....253
9.10. Мощность разряда в полимеробразующем газе........256
9.11. Комбинированный параметр мощности системы полимеризации в плазме.....................258
9.12. Условия протекания полимеризации в плазме........265
9.13. Расположение подложки в реакторе и частота электрического поля разряда......................268
9.14. Неподвижные и подвижные подложки...........271
9.15. Применение магнетронного разряда для полимеризации в плазме 275
Глава 10. Общие свойства полимеров, полученных полимеризацией
в плазме . . :...................286
10.1. Свободные радикалы в полимерах, полученных в плазме . . . 286
10.2. Внутренние напряжения в полимерах, полученных в плазме . . 289
10.3. Растворимость и плавкость полимеров, полученных в плазме . . 294
10.4. Поверхностные свойства полимерных покрытий, полученных
в плазме : : :...................295
10.5. Проницаемость полимеров, полученных в плазме......305
10.6. Адгезия полимеров, полученных в плазме........ЗОд
Глава П. Электрические свойства тонких органических пленок, осажденных в плазме...................319
11.1. История вопроса . . :................319
11.2. Диэлектрические свойства органических пленок, полученных в плазме......................320
11.3. Электрическая проводимость органических пленок, полученных полимеризацией в плазме...............341
11.4. Заключительные замечания.............. 360
Литература....................... 362
Дополнительная литература ................. 368
Предметный указатель................... 371
Цена: 150руб.
