SDJ ringrazia il sostegno della American Association for Engineering Education / NRL Postdoctoral Fellowship Program, le discussioni con Konrad Bussmann (NRL) e Mingzhong Wu (Colorado State University) sulle proprietà magnetiche dei materiali, e Ron Holm (NRL) per la sua parte in la progettazione e realizzazione del sistema AD NRL.

1. polvere Preparazione <ol><li> Setacciare come-ricevuta di ittrio granato ferro (YIG) in polvere per ottenere 100-150 g di agglomerati di dimensioni inferiori 53 micron. </li><li> Posizionare la polvere setacciata in una fornace ad asciugare per almeno 24 ore ad una temperatura superiore a 300 ° C. </li></ol> 2. Preparazione del supporto <ol><li> Pulire un substrato di dimensione desiderata, ad esempio da 3 mm x 3 mm, utilizzando acetone poi isopropanolo. Asciugare con azoto. </li></ol> 3. Esecuzione Aerosol Deposizione <ol><li> Montare il campione per la fase di montaggio di traduzione. <ol><li> Mettere nastro biadesivo rame alla fase di montaggio. Posizionare il substrato pulito sul nastro di rame. </li><li> Misurare la distanza dal bordo della fase di montaggio in ciascun bordo del campione. Registrare il campione dimensioni e la posizione sul foglio storia del campione. </li><li> Verificare che la fase di montaggio è allineato parallelamente al corpo del moto di traduzioner misurando la distanza dal bordo della fase di montaggio al bordo del corpo motore con pinze. Caricare il campione nella camera di deposizione. </li><li> Fissare la flangia per sigillare la camera di deposizione. Collegare i cavi del controller D-sub 15-pin 3 per i motori di traduzione. </li></ol></li><li> Caricare la polvere e chiudere la camera di aerosol. <ol><li> Rimuovere la polvere essiccata dal forno e posizionarlo nella sezione inferiore della camera aerosol. Far scorrere il filtro de-intasamento barra di fissaggio sul filtro verga de-intasamento. </li><li> Posizionare il corpo principale della camera aerosol sulla sezione inferiore camera di aerosol. Lasciare che il filtro di de-intasamento attacco asta per riposare sulla piastra di agitazione come il corpo principale è collegato alla parte inferiore. </li><li> Bloccare il corpo principale per la sezione inferiore. Fissare la pressione manometrica camera di aerosol per l&#39;attacco laterale sul corpo principale della camera di aerosol. </li><li> Fissare la sezione di ingresso dell&#39;ugello alla porta superiore sul corpo principale of la camera di aerosol con una fascetta QF. Sollevare il tubo di ingresso dell&#39;ugello alla porta di ingresso della camera di deposizione e fissare il raccordo superiore e inferiore. </li><li> Registrare i numeri di identificazione in polvere e da camera di aerosol sul foglio storia del campione. </li></ol></li><li> Accendere la pompa di diffusione con esso isolato dal resto del sistema. Accendere la lampada di illuminazione camera di deposizione. Aprire la valvola di costrizione sulla linea di bypass per iniziare il pump-down dell&#39;intero sistema. </li><li> Impostare il software di monitoraggio della pressione con l&#39;identificazione corsa deposizione. </li><li> Eseguire il controller fase macro creatore digitando &#39;pitrans&#39; nella finestra del terminale a riga di comando e inserire le informazioni richieste. Creare un nuovo foglio nel foglio di registro corsa e registrare i parametri di deposizione e le note di installazione. </li><li> Dopo la pressione del sistema ha raggiunto circa 150-200 Torr, aprire leggermente la valvola unconstricted. Mantenere un tasso di pump-down di circa 1 Torr / sec. Una volta the la pressione è scesa sotto i 100 Torr avviare il software di monitoraggio della pressione e il software di controllo del motore fase di traduzione. </li><li> Una volta che la pressione del sistema ha raggiunto circa 1 Torr chiudere tutte e tre le valvole alla linea di bypass e aprire la valvola di pompaggio principale. Serrare la fascetta nel coperchio superiore sulla camera di deposizione. </li><li> Accendere la pompa soffiante. Aprire l&#39;ultra-elevata purezza (UHP) bombola di azoto. Monitorare la pressione e registrare la pressione base del sistema (raggiunge tipicamente 15-25 mTorr). </li><li> Impostare la distanza tra l&#39;ugello e il substrato. Utilizzare la finestra di interfaccia utente grafica software del controllore fase per spostare il substrato montato sull&#39;ugello. Abbassare il supporto finché non tocca la ugelli. Spostare il substrato 7,5 millimetri in direzione verticale da questa posizione. </li><li> Chiudere la linea di pompaggio principale e monitorare il tasso di perdita del sistema sul software di monitoraggio della pressione. Si noti il ​​tasso di perdita iniziale quando chiudendo la valvola. Se questo leak tasso è inferiore a 3.33 mTorr / sec continuare, altrimenti iniziare il controllo di eventuali perdite. Un tasso di perdita tipico è inferiore a 1,2 mTorr / sec. </li><li> Impostare la valvola a farfalla camera di deposizione al valore preimpostato 500 Torr. Impostare il valore controllore di flusso di massa a 13.63 l / min (non accenderlo). </li><li> Spostare la fase di montaggio alla posizione di partenza per la deposizione. Caricare la macro creata nel passaggio 3.7 nel software di controllo. </li><li> Programmare il generatore di funzioni per spazzare lineare tra 135 e 145 Hz ogni 10 sec. Accendere il generatore di funzioni su. Ruotare il flusso di gas azoto. Dopo un conto alla rovescia 3 secondi avviare la macro controllore palco. </li><li> Monitorare la deposizione e regolare la portata del gas come necessario per mantenere la differenza di pressione a 500 ± 0,5 Torr (o come desiderato per la corsa) per la durata della deposizione. Nota: La pressione nella camera di deposizione è tipicamente 0,65 Torr e la pressione nella camera di deposizione è tipicamente 501 Torr. Variazioni incontrollabiliin pressione di solito indicano che l&#39;azoto UHP si sta esaurendo. Un leggero calo della pressione (1-2 Torr) per tutta la durata della corsa è tipica. Questo può essere risolto aumentando la portata del gas. Durante il primo passa un film visibile dovrebbe formare sul substrato, la mancanza di formazione del film suggerisce insufficiente aerosol della polvere e / o significativi intasamento del filtro. </li><li> Alla fine della deposizione notare l&#39;esatto tempo di esecuzione di deposizione. Spegnere il gas di azoto, il generatore di funzioni, e le pompe. Aprire completamente la valvola a farfalla camera di deposizione. </li><li> Aprire la valvola di bypass si trova sul lato della camera di deposizione. Girare il regolatore del gas azoto casa a zero e destinarli nella camera di deposizione. Chiudere la valvola principale di pompaggio, mentre aumentando lentamente la pressione del regolatore del gas casa. </li><li> Inizio dell&#39;ugello X = 25 mm, Y = 25 mm, e Z = 25 mm, quindi chiudere il software del controller fase. </li><li> Una volta che la pressione nel sistema è aumentatosopra 100 Torr fermare il software di monitoraggio della pressione. Registrare il gas azoto totale usato e il tempo per completare la deposizione. Regolare la pressione del gas casa, se necessario, fino a quando il sistema raggiunge atmosfera. </li><li> Staccare i cavi D-sub controllore fase 15 pin 3 e sbloccaggio il tappo superiore. Togliere il tappo superiore dalla camera di deposizione e smontare il campione. </li></ol> 4. Post-deposizione Ispezione <ol><li> Togliere il campione dal palco di montaggio e controllare sotto un microscopio. Se necessario, lavare il campione in isopropanolo per rimuovere polvere allentata. Eseguire le caratterizzazioni programmate del film. </li></ol>

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	<li>Akedo, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Room+Temperature+Impact+Consolidation+(RTIC)+of+Fine+Ceramic+Powder+by+Aerosol+Deposition+Method+and+Applications+to+Microdevices.">Room Temperature Impact Consolidation (RTIC) of Fine Ceramic Powder by Aerosol Deposition Method and Applications to Microdevices.</a> J. of Therm. Spray tech. 17, 181 (2008).</li><li>Hahn, B. D., Park, D. -. S., Choi, J. -. J., Ryu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteoconductive+hydroxyapatite+coated+PEEK+for+spinal+fusion+surgery.">Osteoconductive hydroxyapatite coated PEEK for spinal fusion surgery.</a> Appl. Surf. Sci. 283, 6-11 (2013).</li><li>Johnson, S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aerosol+Deposition+of+Yttrium+Iron+Garnet+for+Fabrication+of+Ferrite-Integrated+On-Chip+Inductors.">Aerosol Deposition of Yttrium Iron Garnet for Fabrication of Ferrite-Integrated On-Chip Inductors.</a> IEEE Trans. on Magnetics. 51 (05), (2015).</li><li>Johnson, S. D., Kub, F. J., Eddy, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ZnS/Diamond+Composite+Coatings+for+Infrared+Transmission+Applications+Formed+by+the+Aerosol+Deposition+Method.">ZnS/Diamond Composite Coatings for Infrared Transmission Applications Formed by the Aerosol Deposition Method.</a> Proceedings of SPIE. 8708, 87080T-87081T (2013).</li><li>Han, G., Ryu, J., Yoon, W. -. H., Choi, J. -. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+electrode+and+substrate+on+the+fatigue+behavior+of+PZT+thick.">Effect of electrode and substrate on the fatigue behavior of PZT thick.</a> Ceram. Int. 38 (1), S241-S244 (2012).</li><li>Ryu, J., Baek, C. -. W., Lee, Y. -. S., Oh, N. -. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancement+of+Multiferroic+Properties+in+BiFeO3-Ba(Cu1/3Nb2/3)O-3.">Enhancement of Multiferroic Properties in BiFeO3-Ba(Cu1/3Nb2/3)O-3.</a> Film. J. Am. Ceram. Soc. 94 (2), 355-358 (2011).</li><li>Park, C. -. S., Ryu, J., Choi, J. -. J., Park, D. -. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Giant+Magnetoelectric+Coefficient+in+3-2+Nanocomposite+Thick+Films.">Giant Magnetoelectric Coefficient in 3-2 Nanocomposite Thick Films.</a> Jpn. J. Appl. Phys. 48 (8), 1 (2009).</li><li>Ryu, J., Park, D. -. S., Schmidt, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In-plane+impedance+spectroscopy+in+aerosol+deposited+NiMn2O4+negative.">In-plane impedance spectroscopy in aerosol deposited NiMn2O4 negative.</a> J. Appl. Phys. 109 (11), 112722 (2011).</li><li>Yoon, W. -. H., Ryu, J., Choi, J. -. J., Hahn, B. -. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+Thermoelectric+Properties+of+Textured+Ca3Co4O9+Thick+Film+by+Aerosol+Deposition.">Enhanced Thermoelectric Properties of Textured Ca3Co4O9 Thick Film by Aerosol Deposition.</a> J. Am. Ceram. Soc. 93 (8), 2125-2127 (2010).</li><li>Ryu, J., Kim, K. -. Y., Choi, J. -. J., Hahn, B. -. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flexible+Dielectric+Bi1.5Zn1.0Nb1.5O7+Thin+Films+on+a+Cu-Polyimide+Foil.">Flexible Dielectric Bi1.5Zn1.0Nb1.5O7 Thin Films on a Cu-Polyimide Foil.</a> J. Am. Ceram. Soc. 92 (2), 524-527 (2009).</li><li>Hahn, B. -. D., Lee, J. -. M., Park, D. -. S., Choi, J. -. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+and+in+vitro+biological+performances+of+hydroxyapatite-carbon.">Mechanical and in vitro biological performances of hydroxyapatite-carbon.</a> Acta Biomater. 8 (8), 3205-3214 (2009).</li><li>Choi, J. -. J., Cho, K. -. S., Choi, J. -. H., Ryu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+annealing+temperature+on+solid+oxide+fuel+cells+containing+(La,Sr)+(Ga,Mg,Co)O3-&#948;+electrolyte+prepared+by+aerosol+deposition.">Effects of annealing temperature on solid oxide fuel cells containing (La,Sr) (Ga,Mg,Co)O3-&#948; electrolyte prepared by aerosol deposition.</a> Mater. Lett. 70, 44-47 (2012).</li><li>Ryu, J., Hahn, B. -. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Porous+Photocatalytic+TiO2+Thin+Films+by+Aerosol+Deposition.">Porous Photocatalytic TiO2 Thin Films by Aerosol Deposition.</a> J. Am. Ceram. Soc. 93 (1), 55-58 (2010).</li><li>Harris, V. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+in+processing+and+applications+of+microwave+ferrites.">Recent advances in processing and applications of microwave ferrites.</a> J. of Magn. and Magn. Mat. 321, 2035 (2009).</li><li>Kang, Y. -. M., Ulyanov, A. N., Yoo, S. -. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FMR+linewidths+of+YIG+films+fabricated+by+ex+situ+post-annealing+of+amorphous+films+deposited+by+rf+magnetron+sputtering.">FMR linewidths of YIG films fabricated by ex situ post-annealing of amorphous films deposited by rf magnetron sputtering.</a> Phys. Stat. Sol. (a). 204 (3), 763-767 (2007).</li><li>Popova, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perpendicular+magnetic+anisotropy+in+ultrathin+yttrium+iron+garnet+films+prepared+by+pulsed+laser+deposition+technique).">Perpendicular magnetic anisotropy in ultrathin yttrium iron garnet films prepared by pulsed laser deposition technique).</a> J. of Vac. Sci. Techn. A. 19 (5), 2567-2570 (2001).</li><li>Sun, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth+and+ferromagnetic+resonance+properties+of+nanometer-thick+yttrium.">Growth and ferromagnetic resonance properties of nanometer-thick yttrium.</a> Appl. Phys. Lett. 101 (15), 082405 (2012).</li><li>Kalarickal, S. S., Krivosik, P., Das, J., Kim, K. S., Patton, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microwave+damping+in+polycrystalline+Fe-Ti-N+films:+Physical+mechanisms+and+correlations+with+composition+and+structure.">Microwave damping in polycrystalline Fe-Ti-N films: Physical mechanisms and correlations with composition and structure.</a> Phys. Rev. B. 77, 054427 (2008).</li><li>Johnson, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+Ferrite-Integrated+On-Chip+Inductors+Using+Aerosol+Deposition.">Advances in Ferrite-Integrated On-Chip Inductors Using Aerosol Deposition.</a> Magnetics Business &amp; Technology Magazine. 10, (2014).</li><li>Johnson, S. D., Glaser, E. R., Cheng, S. -. F., Kub, F., Eddy Jr, ., R, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+As-Deposited+and+Sintered+Yttrium+Iron+Garnet+Thick+Films+Formed+by+Aerosol.">Characterization of As-Deposited and Sintered Yttrium Iron Garnet Thick Films Formed by Aerosol.</a> Appl. Phys. Express. 7, 035501 (2014).</li><li>Lee, D. -. W., Nam, S. -. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+Affecting+Surface+Roughness+of+Al2O3+Films+Deposited+on+Cu+Substrates+by+an+Aerosol+Deposition+Method.">Factors Affecting Surface Roughness of Al2O3 Films Deposited on Cu Substrates by an Aerosol Deposition Method.</a> J. of Ceramic Proc. Research. 11, 100 (2010).</li><li>Glass, H. L., Elliott, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Attainment+of+the+Intrinsic+FMR+Linewidth+in+Yttrium+Iron+Garnet+Films+Grown+by+Liquid+Phase+Epitaxy.J.">Attainment of the Intrinsic FMR Linewidth in Yttrium Iron Garnet Films Grown by Liquid Phase Epitaxy.J.</a> Cryst. Growth. 34, 285 (1976).</li></ol>

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

L&#39;immagine SEM di Figura 4 indica che la frattura significativa e densificazione si verificano durante il processo di deposizione. L&#39;immagine è catturata della superficie superiore della pellicola, che mostra un piccolo numero di vuoti e cereali. La regione osservabile è l&#39;ultima del materiale da depositare e quindi non beneficiare dell&#39;ulteriore processo impatto e addensamento delle particelle successivi come illustrato da impatto dalla particella 2 e 3 della figura 1.</strong...

Aerosol deposizione (AD) è un processo di deposizione a film spesso in grado di produrre strati fino a diverse centinaia di micrometri di spessore con densità maggiore del 95% della massa 1. Il processo di deposizione si crede che avvenga attraverso un processo continuo di impatto, frattura o deformazione, adesione, e addensamento delle particelle. La figura 1 illustra questo processo come una serie di passi che mostrano impatto delle particelle e densificazione su diversi passaggi. Come mostrato, le particelle si muovono verso il substrato con una velocità tipica di 100-500 m / sec. Poiché l&#39;impatto particelle iniziali con il substrato si frattura e aderiscono al substrato. Questo strato di ancoraggio prevede l&#39;adesione meccanica tra il substrato e il film bulk. Quando si verificano impatti successivi le particelle sottostanti sono sempre più fratturato, aderito, e ulteriormente addensato. Questo processo di impatto continuo, frattura e densificazione lavora per compattare il film sottostante e legare i crystallites e produrre un film con una densità di raggiungere superiore al 95% del materiale sfuso. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/52843/52843fig1.jpg" /> Figura 1. Illustrazione del processo di deposizione. Pannello A mostra tre particelle che si muovono verso il substrato con una velocità tipica di 100-500 m / sec. Pannello B mostra il risultato di impatto, frattura, e l&#39;adesione della prima particella. Pannelli C e D mostrano il conseguente impatto del secondo e terzo particelle, che ulteriormente compatto film sottostante e legano le cristalliti. Il risultato è un film con una densità maggiore del 95% del materiale sfuso (riprodotto con il permesso di Riferimento 19). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52843/52843fig1highres.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> Il vantaggio principale di AD è che i Deposition si svolge interamente in ambiente RT; consentendo crescita del film, per esempio, di un materiale ad alta temperatura di fusione (polvere iniziale) su un substrato a bassa temperatura di fusione. La velocità di deposizione può essere fino a diversi micrometri al minuto ed è effettuata in condizioni di vuoto moderati di 1-20 Torr nella camera di deposizione. Il processo mostra la possibilità di scalare fino a molto grandi aree di deposizione e, infine, si può depositare conformally. 2 Ci sono molti sistemi di materiali studiati da AD per un&#39;ampia varietà di usi, come induttori 3, rivestimenti resistenti all&#39;abrasione 4, piezoelettrici 5, 6, multiferroici magnetoelectrics 7 termistori 8, film termoelettrici 9, dielettrici flessibili 10, impianti di tessuti duri e bioceramica 11, elettroliti solidi 12 e fotocatalizzatori 13. Per le applicazioni ai dispositivi a microonde, film magnetici di severasono necessari l centinaia di micrometri di spessore che sarebbe idealmente essere integrato direttamente negli elementi del circuito. Una sfida di realizzare tale integrazione è il regime di alta temperatura necessaria per la fabbricazione di film ferrite (leggi da Harris et al. 14), come ad esempio il ferro granato di ittrio (YIG). Per questo motivo dC sembra essere una scelta naturale per la realizzazione di eventuali nuovi progressi nella tecnologia dei circuiti integrati magnetici. Il funzionamento a basso costo e ad alta velocità di deposizione, e la semplicità di AD ha stimolato interesse da ricercatori in Germania, Francia, Giappone, Corea, e ora negli Stati Uniti. La figura 2 è un disegno che illustra la configurazione di base per eseguire aerosol deposizione. La pressione viene monitorato nei punti contrassegnati P AC, DC P, e P H per la camera di aerosol, camera di deposizione, e testa della pompa, rispettivamente. Il flusso di gas, controllato dal controllore di flusso di massa (MFC), entra nel aerosolcamera e aerosolizes la polvere. La camera di deposizione viene pompato per creare la differenza di pressione tra le due camere, causando il flusso di particelle attraverso rettangolare (0,4 mm x 4,8 millimetri) apertura dell&#39;ugello. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/52843/52843fig2.jpg" /> Figura 2. Principali componenti del sistema NRL ADM. La pressione viene monitorata nei luoghi contrassegnati P AC, DC P, e P H per la camera di aerosol, camera di deposizione, e testa della pompa, rispettivamente. Vedere il testo per i dettagli. (Copyright (2014) La Japan Society of Applied Physics, riprodotto da riferimento 20). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52843/52843fig2highres.jpg" target="_blank">Cliccate qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> La dimensione media di una singola particella YIG in questo lavoro è di 0,5 micron. L&#39;effetto di agglomerazione provoca questipiccole particelle per formare agglomerati molto più grandi che variano in dimensioni da circa 10 micron a circa 400 micron. Controllo delle dimensioni e la consegna tasso agglomerato è essenziale per ottenere una pellicola densa ben formato. Ciò richiede la configurazione di una camera di aerosol che consente di selezionare un formato per il flusso di particelle uniforme nella camera di deposizione. La polvere è pre-setacciata per rimuovere eventuali agglomerati più grandi di 53 micron prima di essere caricato nella camera di aerosol. La configurazione della camera aerosol utilizzata in questo lavoro è illustrato nella figura 3. Gas azoto entra attraverso quattro ugelli di ingresso (due sono mostrati in figura 3) poste ai lati inferiore della camera. Il gas interagisce con la polvere YIG (mostrato in verde) per produrre un aerosol costituito da una distribuzione di particelle agglomerate di dimensioni inferiori a 53 micron. Un agitatore alla base della camera aerosol fatto di una piastra di acciaio inossidabile è vibrato continuamente per mantenere la polvere si spostano inil flusso di gas. Gli agglomerati impatto un filtro da 45 micron, permettendo solo agglomerati di dimensioni inferiori a 45 micron per entrare all&#39;ingresso dell&#39;ugello. Entrando la bocchetta d&#39;ingresso agglomerati vengono accelerati ad una grande velocità e espulso nella camera di deposizione (non mostrato) per eseguire la deposizione. Un tondino di acciaio inox collega il fondo del filtro alla base dell&#39;agitatore (non mostrato) per aiutare a de-intasamento del filtro. <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/52843/52843fig3.jpg" /> Figura 3. Illustrazione della configurazione della camera di aerosol interna, con il filtro, ugello di immissione, e YIG polveri mostrato. Vedi testo per i dettagli. Questo rapporto descrive la procedura sperimentale per eseguire dC utilizzando il sistema su misura di cui sopra per la produzione di film densi di YIG. Risultati rappresentativi per una pellicola di spessore 11 micron prodotta in questo sistema sono presentati utilizzando scanninmicroscopia g elettronica (SEM), profili di spessore, e la risonanza ferromagnetica (FMR). I risultati presentati non sono destinati ad essere uno studio approfondito delle proprietà magnetiche o struttura materiale del film, ma come una dimostrazione dei film prodotti con questa tecnica. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52843/52843fig3highres.jpg" target="_blank">Cliccate qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a>

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Ferromagnetic Resonance Spectrometer</td>
			<td>www.bruker.com/</td>
			<td>9.5 GHz Spectrometer</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scanning Electron Microscope</td>
			<td>www.zeiss.com</td>
			<td>LEO Supra 55</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Profilometer</td>
			<td>www.kla-tencor.com/</td>
			<td>D-120</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereo Microscope</td>
			<td>www.microscopes.com</td>
			<td>Omano Stereo Microscope</td>
			<td>Used for inspection directly after removal from deposition chamber</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Double-sided Copper Tape</td>
			<td>www.2spi.com</td>
			<td>05085A-AB</td>
			<td>hold-down clips or other adhesives may be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nitrile Exam Gloves</td>
			<td>www.fishersci.com</td>
			<td>19-130-1597D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-propanol</td>
			<td>www.fishersci.com</td>
			<td>A451SK-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>www.fishersci.com</td>
			<td>A11-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yttrium Iron Garnet Powder</td>
			<td>www.trans-techinc.com/</td>
			<td>Call for Product Information</td>
			<td>Powder is custom made to order and ground to specifications</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless Steel Spoon</td>
			<td>www.fishersci.com</td>
			<td>14-429E</td>
			<td>Used for scooping and transferring powder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alumina Boats</td>
			<td>www.coorstek.com/</td>
			<td>65580</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drying Furnace</td>
			<td>www.paragonweb.com</td>
			<td>KM14 ceramic furnace</td>
			<td>Furnace is connected to air during drying</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Powder Sieves</td>
			<td>www.advantechmfg.com/</td>
			<td>270SS8F</td>
			<td>A selection of mesh openings are needed to sieve from large down to target size</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultra High Purity Nitrogen Gas</td>
			<td>www.praxairdirect.com</td>
			<td>NI 5.0UH-3K</td>
			<td>Used as medium for aerosol.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Air Breathing Quality</td>
			<td>www.praxairdirect.com</td>
			<td>AI BR-4KN</td>
			<td>Used inside furnace during drying</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lab Balance</td>
			<td>www.balances.com/</td>
			<td>Sartorius ED224S Lab Balance</td>
			<td>Used for weighing powder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sapphire Wafers</td>
			<td>www.pmoptics.com/</td>
			<td>PWSP-313211</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

formation of thick dense yttrium iron garnet films using aerosol deposition

Aerosol deposizione (AD) è un processo di deposizione a film spesso in grado di produrre strati fino a diverse centinaia di micrometri di spessore con densità maggiore del 95% della massa. Il vantaggio principale di AD è che la deposizione avviene interamente a temperatura ambiente; permettendo così la crescita pellicola in sistemi materiali con temperature di fusione diverse. Tale relazione descrive in dettaglio le fasi di lavorazione per la preparazione della polvere e per l&#39;esecuzione AD utilizzando il sistema di misura. Risultati della caratterizzazione rappresentativi sono presentati da microscopio elettronico a scansione, profilometria, e risonanza ferromagnetica per film cresciuti in questo sistema. Come un quadro rappresentativo delle capacità del sistema, l&#39;attenzione viene data ad un campione prodotta a seguito della messa a punto del protocollo e sistema descritto. I risultati indicano che questo sistema può depositare successo 11 micron film spessi ferro ittrio granato pari&gt; 90% della densità di massa durante una singola 5 min deposizione run. Viene fornita una discussione dei metodi per permettere un migliore controllo del aerosol e particelle selezione per migliorare spessore e variazioni rugosità del film.

Dopo la deposizione è stata completata, i substrati rivestiti vengono rimossi dalla camera di deposizione e ispezionati utilizzando un microscopio stereo ottico. I campioni sono tipicamente spazzolati e lavati con isopropanolo per rimuovere l&#39;eccesso di polvere rimasta durante ri-pressurizzazione all&#39;atmosfera. Film caratterizzazione è stata effettuata sui risultati rappresentativi qui presentati utilizzando la microscopia elettronica a scansione per valutare la morfologia della pellicola, profilometria per va...

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Formation of Thick Dense Yttrium Iron Garnet Films Using Aerosol Deposition

Tale relazione descrive l&#39;uso di un sistema di fuoriserie effettuare la deposizione di film spessi aerosol granato di ittrio ferro su substrati di zaffiro a RT. I film depositati sono caratterizzate con microscopia elettronica a scansione, profilometria, e la risonanza ferromagnetica per dare un quadro rappresentativo delle capacità della tecnica.

La formazione di spesse Dense ittrio ferro Garnet Films Utilizzando Aerosol Deposizione

Aerosol deposition (AD) is a thick-film deposition process that can produce layers up to several hundred micrometers thick with densities greater than 95% ...

formation-thick-dense-yttrium-iron-garnet-films-using-aerosol

Research

JoVE Journal

Engineering

9.1K Views.  Naval Research Laboratory.  Tale relazione descrive l'uso di un sistema di fuoriserie effettuare la deposizione di film spessi aerosol granato di ittrio ferro su substrati di zaffiro a RT. I film depositati sono caratterizzate con microscopia elettronica a scansione, profilometria, e la risonanza ferromagnetica per dare un quadro rappresentativo delle capacità della tecnica. 

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Fabrication of Nano-engineered Transparent Conducting Oxides by Pulsed Laser Deposition

Nanosecond Pulsed Laser Deposition (PLD) in the presence of a background gas allows the deposition of metal oxides with tunable morphology, structure, density and stoichiometry by a proper control of the plasma plume expansion dynamics. Such versatility can be exploited to produce nanostructured films from compact and dense to nanoporous characterized by a hierarchical assembly of nano-sized clusters. In particular we describe the detailed methodology to fabricate two types of Al-doped ZnO (AZO) films as transparent electrodes in photovoltaic devices: 1) at low O2 pressure, compact films with electrical conductivity and optical transparency close to the state of the art transparent conducting oxides (TCO) can be deposited at room temperature, to be compatible with thermally sensitive materials such as polymers used in organic photovoltaics (OPVs); 2) highly light scattering hierarchical structures resembling a forest of nano-trees are produced at higher pressures. Such structures show high Haze factor (&gt;80%) and may be exploited to enhance the light trapping capability. The method here described for AZO films can be applied to other metal oxides relevant for technological applications such as TiO2, Al2O3, WO3 and Ag4O4.

We describe the experimental method to deposit nanostructured oxide thin films by nanosecond Pulsed Laser Deposition (PLD) in the presence of a background gas. By using this method Al-doped ZnO (AZO) films, from compact to hierarchically structured as nano-tree forests, can be deposited.

Fabbricazione di nano-ingegneria trasparenti Ossidi Conducting da Pulsed Laser Deposition

Nanosecond Pulsed  Laser Deposition (PLD) in the presence of a background gas allows the deposition  of metal oxides with tunable morphology, structure, ...

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Speciation and Bioavailability Measurements of Environmental Plutonium Using Diffusion in Thin Films

The biological uptake of plutonium (Pu) in aquatic ecosystems is of particular concern since it is an alpha-particle emitter with long half-life which can potentially contribute to the exposure of biota and humans. The diffusive gradients in thin films technique is introduced here for in-situ measurements of Pu bioavailability and speciation. A diffusion cell constructed for laboratory experiments with Pu and the newly developed protocol make it possible to simulate the environmental behavior of Pu in model solutions of various chemical compositions. Adjustment of the oxidation states to Pu(IV) and Pu(V) described in this protocol is essential in order to investigate the complex redox chemistry of plutonium in the environment. The calibration of this technique and the results obtained in the laboratory experiments enable to develop a specific DGT device for in-situ Pu measurements in freshwaters. Accelerator-based mass-spectrometry measurements of Pu accumulated by DGTs in a karst spring allowed determining the bioavailability of Pu in a mineral freshwater environment. Application of this protocol for Pu measurements using DGT devices has a large potential to improve our understanding of the speciation and the biological transfer of Pu in aquatic ecosystems.

The technique of diffusive gradients in thin films (DGT) is proposed for speciation studies of plutonium. This protocol describes diffusion experiments probing the behavior of Pu(IV) and Pu(V) in presence of organic matter. DGTs deployed in a karstic spring allow assessment of the bioavailability of Pu.

Speciazione e di biodisponibilità Misure di plutonio ambientale Uso Diffusione in film sottili

The biological uptake of plutonium (Pu) in aquatic ecosystems is of particular concern since it is an alpha-particle emitter with long half-life which can ...

Electrospray Deposition of Uniform Thickness Ge23Sb7S70 and As40S60 Chalcogenide Glass Films

Solution-based electrospray film deposition, which is compatible with continuous, roll-to-roll processing, is applied to chalcogenide glasses. Two chalcogenide compositions are demonstrated: Ge23Sb7S70 and As40S60, which have both been studied extensively for planar mid-infrared (mid-IR) microphotonic devices. In this approach, uniform thickness films are fabricated through the use of computer numerical controlled (CNC) motion. Chalcogenide glass (ChG) is written over the substrate by a single nozzle along a serpentine path. Films were subjected to a series of heat treatments between 100 &#176;C and 200 &#176;C under vacuum to drive off residual solvent and densify the films. Based on transmission Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy and surface roughness measurements, both compositions were found to be suitable for the fabrication of planar devices operating in the mid-IR region. Residual solvent removal was found to be much quicker for the As40S60 film as compared to Ge23Sb7S70. Based on the advantages of electrospray, direct printing of a gradient refractive index (GRIN) mid-IR transparent coating is envisioned, given the difference in refractive index of the two compositions in this study.

Electrospray Deposition of Uniform Thickness Ge23Sb7S70 and As40S60 Chalcogenide Glass Films

A method of uniform thickness solution-derived chalcogenide glass film deposition is demonstrated using computer numerical controlled motion of a single-nozzle electrospray.

Electrospray Deposizione di uniformità di spessore Ge<sub&gt; 23</sub&gt; Sb<sub&gt; 7</sub&gt; S<sub&gt; 70</sub&gt; E As<sub&gt; 40</sub&gt; S<sub&gt; 60</sub&gt; calcogenuri vetro Cinema

Solution-based electrospray film deposition, which is compatible with continuous, roll-to-roll processing, is applied to chalcogenide glasses. Two ...

Fabrication of Ultra-thin Color Films with Highly Absorbing Media Using Oblique Angle Deposition

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present an advanced method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics. The proposed process addresses several fabrication issues, including large area processing. Specifically, the protocol describes a process for fabricating ultra-thin color films using an electron beam evaporator for oblique angle deposition of germanium (Ge) and gold (Au) on silicon (Si) substrates.&#160; Film porosity produced by the oblique angle deposition induces color changes in the ultra-thin film. The degree of color change depends on factors such as deposition angle and film thickness. Fabricated samples of the ultra-thin color films showed improved color tunability and color purity. In addition, the measured reflectance of the fabricated samples was converted into chromatic values and analyzed in terms of color. Our ultra-thin film fabricating method is expected to be used for various ultra-thin film applications such as flexible color electrodes, thin film solar cells, and optical filters. Also, the process developed here for analyzing the color of the fabricated samples is broadly useful for studying various color structures.

We present a detailed method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics for optical coatings. The oblique angle deposition technique using an electron beam evaporator allows improved color tunability and purity. Fabricated films of Ge and Au on Si substrates were analyzed by reflectance measurements and color information conversion.

Fabbricazione di film ultra-sottile di colore con altamente assorbente Media mediante deposizione di angolo obliquo

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present ...

An Analog Macroscopic Technique for Studying Molecular Hydrodynamic Processes in Dense Gases and Liquids

An analog, macroscopic method for studying molecular-scale hydrodynamic processes in dense gases and liquids is described. The technique applies a standard fluid dynamic diagnostic, particle image velocimetry (PIV), to measure: i) velocities of individual particles (grains), extant on short, grain-collision time-scales, ii) velocities of systems of particles, on both short collision-time- and long, continuum-flow-time-scales, iii) collective hydrodynamic modes known to exist in dense molecular fluids, and iv) short- and long-time-scale velocity autocorrelation functions, central to understanding particle-scale dynamics in strongly interacting, dense fluid systems. The basic system is composed of an imaging system, light source, vibrational sensors, vibrational system with a known media, and PIV and analysis software. Required experimental measurements and an outline of the theoretical tools needed when using the analog technique to study molecular-scale hydrodynamic processes are highlighted. The proposed technique provides a relatively straightforward alternative to photonic and neutron beam scattering methods traditionally used in molecular hydrodynamic studies.

An experimentally accessible analog method for studying molecular hydrodynamic processes in dense fluids is presented. The technique uses particle image velocimetry of vibrated, high-restitution grain piles and allows direct, macroscopic observation of dynamical processes known and predicted to exist in strongly interacting, high density gases and liquids.

Una tecnica Analog macroscopica per studiare i processi molecolari idrodinamici in denso gas e liquidi

An analog, macroscopic method for studying molecular-scale hydrodynamic processes in dense gases and liquids is described. The technique applies a ...

Production of Single Tracks of Ti-6Al-4V by Directed Energy Deposition to Determine the Layer Thickness for Multilayer Deposition

Directed Energy Deposition (DED), which is an additive manufacturing technique, involves the creation of a molten pool with a laser beam where metal powder is injected as particles. In general, this technique is employed to either fabricate or repair different components. In this technique, the final characteristics are affected by many factors. Indeed, one of the main tasks in building components by DED is the optimization of process parameters (such as laser power, laser speed, focus, etc.) which is usually carried out through an extensive experimental investigation. However, this sort of experiment is extremely lengthy and costly. Thus, in order to accelerate the optimization process, an investigation was conducted to develop a method based on the melt pool characterizations. In fact, in these experiments, single tracks of Ti-6Al-4V were deposited by a DED process with multiple combinations of laser power and laser speed. Surface morphology and dimensions of single tracks were analyzed, and geometrical characteristics of melt pools were evaluated after polishing and etching the cross-sections. Helpful information regarding the selection of optimal process parameters can be achieved by examining the melt pool features. These experiments are being extended to characterize the larger blocks with multiple layers. Indeed, this manuscript describes how it would be possible to quickly determine the layer thickness for the massive deposition, and avoid over or under-deposition according to the calculated energy density of the optimum parameters. Apart from the over or under-deposition, time and materials saving are the other great advantages of this approach in which the deposition of multilayer components can be started without any parameter optimization in terms of layer thickness.

In this research, a rapid method based on melt pool characterization is developed to estimate the layer thickness of Ti-6Al-4V components produced by directed energy deposition.

Produzione di singole tracce di Ti-6Al-4V per deposizione di energia diretta per determinare lo spessore di strato per deposizione multistrato

Directed Energy Deposition (DED), which is an additive manufacturing technique, involves the creation of a molten pool with a laser beam where metal ...

Atomic Layer Deposition of Vanadium Dioxide and a Temperature-dependent Optical Model

Vanadium dioxide is a material that has a reversible metal-insulator phase change near 68 &#176;C. To grow VO2 on a wide variety of substrates, with wafer-scale uniformity and angstrom level control of thickness, the method of atomic-layer deposition was chosen. This ALD process enables high-quality, low-temperature (&#8804;150 &#176;C) growth of ultrathin films (100-1000 &#197;) of VO2. For this demonstration, the VO2 films were grown on sapphire substrates. This low temperature growth technique produces mostly amorphous VO2 films. A subsequent anneal in an ultra-high vacuum chamber with a pressure of 7x10-4 Pa of ultra-high purity (99.999%) oxygen produced oriented, polycrystalline VO2 films. The crystallinity, phase, and strain of the VO2 were determined by Raman spectroscopy and X-ray diffraction, while the stoichiometry and impurity levels were determined by X-ray photoelectron spectroscopy, and finally the morphology was determined by atomic force microscopy. These data demonstrate the high-quality of the films grown by this technique. A model was created to fit to the data for VO2 in its metallic and insulating phases in the near infrared spectral region. The permittivity and refractive index of the ALD VO2 agreed well with the other fabrication methods in its insulating phase, but showed a difference in its metallic state. Finally, the analysis of the films&#39; optical properties enabled the creation of a wavelength- and temperature-dependent model of the complex optical refractive index for developing VO2 as a tunable refractive index material.

Thin films (100-1000 &#197;) of vanadium dioxide (VO2) were created by atomic-layer deposition (ALD) on sapphire substrates. Following this, the optical properties were characterized through the metal-insulator transition of VO2. From the measured optical properties, a model was created to describe the tunable refractive index of VO2.

Deposizione di strati atomici di diossido di vanadio e un modello ottico temperatura-dipendente

Vanadium dioxide is a material that has a reversible metal-insulator phase change near 68 &#176;C. To grow VO2 on a wide variety of substrates, with ...

Film Control to Study Contributions of Waves to Droplet Impact Dynamics on Thin Flowing Liquid Films

Droplet impact is a very common phenomenon in nature and attracts attention due to its aesthetic fascination and wide-ranging applications. Previous studies on flowing liquid films have neglected the contributions of spatial structures of waves to the impact outcome, while this has recently been shown to have a significant influence on the drop impact dynamics. In this report, we outline a step-by-step procedure to investigate the effect of periodic inlet forcing of a flowing liquid film leading to the production of spatiotemporally regular wave structures on drop impact dynamics. A function generator in connection with a solenoid valve is used to excite these spatiotemporally regular wave structures on the film surface while the impact dynamics of uniform-sized droplets are captured using a high-speed camera. Three distinct regions are then studied; viz. the capillary wave region preceding the large wave peak, the flat film region, and the wave hump region. The effects of important dimensionless quantities such as film Reynolds, drop Weber and Ohnesorge numbers parameterized by the film flow rate, drop speed, and drop size are also examined. Our results show interesting, hitherto undiscovered dynamics brought about by this application of film inlet forcing of the flowing film for both low and high inertia drops.

A protocol to study the contributions of waves to droplet impact dynamics on flowing liquid films is presented.

Controllo del film di studiare i contributi delle onde a goccia impatto Dynamics su pellicole liquide sottile che scorre

Droplet impact is a very common phenomenon in nature and attracts attention due to its aesthetic fascination and wide-ranging applications. Previous ...

Plasma-Assisted Molecular Beam Epitaxy Growth of Mg3N2 and Zn3N2 Thin Films

This article describes a procedure for growing Mg3N2 and Zn3N2 films by plasma-assisted molecular beam epitaxy (MBE). The films are grown on 100 oriented MgO substrates with N2 gas as the nitrogen source. The method for preparing the substrates and the MBE growth process are described. The orientation and crystalline order of the substrate and film surface are monitored by the reflection high energy electron diffraction (RHEED) before and during growth. The specular reflectivity of the sample surface is measured during growth with an Ar-ion laser with a wavelength of 488 nm. By fitting the time dependence of the reflectivity to a mathematical model, the refractive index, optical extinction coefficient, and growth rate of the film are determined. The metal fluxes are measured independently as a function of the effusion cell temperatures using a quartz crystal monitor. Typical growth rates are 0.028 nm/s at growth temperatures of 150 &#176;C and 330 &#176;C for Mg3N2 and Zn3N2 films, respectively.

Plasma-Assisted Molecular Beam Epitaxy Growth of Mg3N2 and Zn3N2 Thin Films

This article describes the growth of epitaxial films of Mg3N2 and Zn3N2 on MgO substrates by plasma-assisted molecular beam epitaxy with N2 gas as the nitrogen source and optical growth monitoring.

Crescita Epitaxy del fascio molecolare assistita dal plasma di Mg3N2 en 3N2 Thin Films

This article describes a procedure for growing Mg3N2 and Zn3N2 films by plasma-assisted molecular beam epitaxy (MBE). The films are grown on 100 oriented ...

Procedure for the Transfer of Polymer Films Onto Porous Substrates with Minimized Defects

The fabrication of devices containing thin film composite membranes necessitates the transfer of these films onto the surfaces of arbitrary support substrates. Accomplishing this transfer in a highly controlled, mechanized, and reproducible manner can eliminate the creation of macroscale defect structures (e.g., tears, cracks, and wrinkles) within the thin film that compromise device performance and the usable area per sample. Here, we describe a general protocol for the highly controlled and mechanized transfer of a polymeric thin film onto an arbitrary porous support substrate for eventual use as a water filtration membrane device. Specifically, we fabricate a block copolymer (BCP) thin film on top of a sacrificial, water-soluble poly(acrylic acid) (PAA) layer and silicon wafer substrate. We then utilize a custom-designed, 3D-printed transfer tool and drain chamber system to deposit, lift-off, and transfer the BCP thin film onto the center of a porous anodized aluminum oxide (AAO) support disc. The transferred BCP thin film is shown to be consistently placed onto the center of the support surface due to the guidance of the meniscus formed between the water and the 3D-printed plastic drain chamber. We also compare our mechanized transfer-processed thin films to those that have been transferred by hand with the use of tweezers. Optical inspection and image analysis of the transferred thin films from the mechanized process confirm that little-to-no macroscale inhomogeneities or plastic deformations are produced, as compared to the multitude of tears and wrinkles produced from manual transfer by hand. Our results suggest that the proposed strategy for thin film transfer can reduce defects when compared to other methods across many systems and applications.

We present a procedure for highly controlled and wrinkle-free transfer of block copolymer thin films onto porous support substrates using a 3D-printed drain chamber. The drain chamber design is of general relevance to all procedures involving transfer of macromolecular films onto porous substrates, which is normally done by hand in an irreproducible fashion.

Procedura per il trasferimento di pellicole polimeriche su substrati porous con difetti ridotti al minimo

The fabrication of devices containing thin film composite membranes necessitates the transfer of these films onto the surfaces of arbitrary support ...