Particle deposition
துகள் படிதல் என்பது மேற்பரப்புகளில் துகள்களின் தன்னிச்சையான இணைப்பாகும். கேள்விக்குரிய துகள்கள் பொதுவாக கூழ்மத் துகள்களாகும், அதே நேரத்தில் சம்பந்தப்பட்ட மேற்பரப்புகள் சமதளமாகவோ, வளைந்ததாகவோ இருக்கலாம் அல்லது சேமிக்கும் துகள்களை விட மிகப் பெரிய துகள்களைக் குறிக்கலாம் (எ. கா., மணல் தானியங்கள்). படிதல் செயல்முறைகள் பொருத்தமான ஹைட்ரோடினமிக் ஓட்ட நிலைமைகள் மற்றும் சாதகமான துகள்-மேற்பரப்பு தொடர்புகளால் தூண்டப்படலாம். டெபாசிட்டிங் துகள்கள் ஒரு மோனோலேயரை உருவாக்கலாம், இது கூடுதல் துகள் படிவதை மேலும் தடுக்கிறது, இதன் மூலம் ஒன்று மேற்பரப்பு தடுப்பைக் குறிக்கிறது. ஆரம்பத்தில் இணைக்கப்பட்ட துகள்கள் மேலும் துகள் படிவதற்கான விதைகளாகவும் செயல்படக்கூடும், இது தடிமனான துகள் வைப்புகளை உருவாக்க வழிவகுக்கிறது, மேலும் இந்த செயல்முறை மேற்பரப்பு பழுக்க வைப்பது அல்லது கறை என்று அழைக்கப்படுகிறது. படிவு செயல்முறைகள் பொதுவாக மாற்ற முடியாதவை என்றாலும், ஆரம்பத்தில் டெபாசிட் செய்யப்பட்ட துகள்களும் பிரிக்கப்படலாம். பிந்தைய செயல்முறை துகள் வெளியீடு என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இது பெரும்பாலும் பொருத்தமான இரசாயனங்களைச் சேர்ப்பதன் மூலமோ அல்லது ஓட்ட நிலைமைகளில் மாற்றத்தின் மூலமோ தூண்டப்படுகிறது. நுண்ணுயிரிகள் கூழ்மத் துகள்களைப் போலவே மேற்பரப்புகளில் டெபாசிட் செய்யலாம். புரதங்கள், பாலிமர்கள் அல்லது பாலி எலக்ட்ரோலைட்டுகள் போன்ற பெரிய மூலக்கூறுகள் மேற்பரப்புகளுடன் இணைக்கும்போது, ஒருவர் இந்த செயல்முறையை உறிஞ்சுதல் என்று அழைக்கிறார். பெரிய மூலக்கூறுகளின் உறிஞ்சுதல் பெரும்பாலும் துகள் படிதலை ஒத்திருந்தாலும், பெரிய மூலக்கூறுகள் உறிஞ்சுதலின் போது கணிசமாக சிதைக்கப்படலாம். தற்போதைய கட்டுரை முக்கியமாக திரவங்களிலிருந்து துகள் படிதல் பற்றி விவரிக்கிறது, ஆனால் வாயு கட்டத்தில் இருந்து ஏரோசோல்கள் அல்லது தூசி படிதல் போது இதேபோன்ற செயல்முறை ஏற்படுகிறது. ஆரம்ப நிலைகள் ஒரு துகள் அமைதியான நிலைமைகளில் ஒரு மேற்பரப்பில் பரவக்கூடும், ஆனால் ஒரு தடிமனான குறைப்பு அடுக்கு உருவாகும்போது இந்த செயல்முறை திறனற்றது, இது படிப்படியாக படிவு குறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது. துகள் படிதல் திறமையானதாக இருக்கும்போது, அது கிட்டத்தட்ட பிரத்தியேகமாக ஓட்டத்தில் உள்ள ஒரு அமைப்பில் தொடர்கிறது. இத்தகைய நிலைமைகளில், ஹைட்ரோடினமிக் ஓட்டம் துகள்களை மேற்பரப்புக்கு அருகில் கொண்டு செல்லும். ஒரு துகள் மேற்பரப்புக்கு அருகில் அமைந்தவுடன், துகள்-மேற்பரப்பு தொடர்புகள் கவர்ச்சிகரமானதாக இருக்கும்போது, அது தன்னிச்சையாக இணைக்கப்படும். இந்த சூழ்நிலையில், ஒன்று சாதகமான படிவு நிலைமைகளைக் குறிக்கிறது. இடைவினை பெரிய தூரங்களில் விரட்டும், ஆனால் குறுகிய தூரங்களில் கவர்ச்சிகரமானதாக இருக்கும்போது, படிவு இன்னும் ஏற்படும், ஆனால் அது மெதுவாக இருக்கும். ஒன்று இங்கே சாதகமற்ற படிவு நிலைமைகளைக் குறிக்கிறது. படிதல் செயல்முறையின் ஆரம்ப நிலைகளை விகிதச் சமன்பாட்டின் மூலம் விவரிக்க முடியும்; இது படித துகள்களின் எண்ணிக்கை அடர்த்தி, நேரம், துகள் எண் செறிவு மற்றும் படிதல் விகிதக் குணகம் ஆகும். விகிதக் குணகம் ஓட்ட வேகம், ஓட்ட வடிவியல் மற்றும் அடி மூலக்கூறுடன் டெபாசிட்டிங் துகள் தொடர்பு திறன் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. பல சூழ்நிலைகளில், இந்த ஆற்றலை கவர்ச்சிகரமான வான் டெர் வால்ஸ் விசைகள் மற்றும் விரட்டும் மின் இரட்டை அடுக்கு விசைகளின் மேல்நிலை மூலம் தோராயமாக மதிப்பிடலாம் மற்றும் டி. எல். வி. ஓ கோட்பாட்டால் விவரிக்கப்படலாம். துகள்களின் சார்ஜ் அடி மூலக்கூறு அதே அடையாளம் இருக்கும் போது, படிவு அதிக உப்பு அளவுகளில் சாதகமாக இருக்கும், அதே நேரத்தில் அது குறைந்த உப்பு அளவுகளில் சாதகமற்றதாக இருக்கும். துகள்களின் சார்ஜ் அடி மூலக்கூறுக்கு எதிர் அறிகுறியாக இருக்கும்போது, படிவு அனைத்து உப்பு அளவுகளுக்கும் சாதகமாக இருக்கும், மேலும் கவர்ச்சிகரமான நிலைமின்னியல் இரட்டை அடுக்கு சக்திகளின் காரணமாக உப்பு அளவு குறைந்து படிவு விகிதத்தின் சிறிய மேம்பாட்டை ஒருவர் கவனிக்கிறார். படிதல் செயல்முறையின் ஆரம்ப நிலைகள் துகள் பன்முகப்படுத்தலின் ஆரம்ப கட்டங்களுடன் ஒப்பீட்டளவில் ஒத்திருக்கின்றன, இதன் மூலம் துகள்களில் ஒன்று மற்றொன்றை விட மிகப் பெரியதாக இருக்கும். அடைத்தல் துகள்கள் ஒருவருக்கொருவர் விரட்டும் போது, போதுமான துகள்கள் டெபாசிட் செய்யப்படும் நேரத்தில் படிவு நிறுத்தப்படும். ஒரு கட்டத்தில், அத்தகைய மேற்பரப்பு அடுக்கு இன்னும் டெபாசிட் செய்ய முயற்சிக்கக்கூடிய எந்த துகள்களையும் விரட்டும். மேற்பரப்பு திரட்டப்பட்ட துகள்களால் நிறைவுற்றதாகவோ அல்லது தடுக்கப்பட்டதாகவோ கூறப்படுகிறது. தடுப்பு செயல்முறையை பின்வரும் சமன்பாட்டின் மூலம் விவரிக்க முடியும், அங்கு மேற்பரப்பு தடுப்பு செயல்பாடு உள்ளது. டெபாசிட் செய்யப்பட்ட துகள்கள் இல்லாதபோது, மற்றும். டெபாசிட் செய்யப்பட்ட துகள்களின் எண்ணிக்கை அடர்த்தி அதிகரித்து வருவதால், தடுப்பு செயல்பாடு குறைகிறது. மேற்பரப்பு மற்றும் இல் நிறைவுற்றது. எளிதான தடுப்பு செயல்பாடு மற்றும் இது லாங்முயர் ஐசோதெர்முடன் தொடர்புடையது என்பதால் இது லாங்முயர் தடுப்பு செயல்பாடு என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. சீரற்ற தொடர்ச்சியான உறிஞ்சுதல் (ஆர்எஸ்ஏ) மாதிரியின் அடிப்படையில் தடுப்பு செயல்முறை விரிவாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. கோளத் துகள்களின் படிதல் தொடர்பான எளிய ஆர்எஸ்ஏ மாதிரி வட்ட வட்டங்களின் மீளமுடியாத உறிஞ்சுதலைக் கருதுகிறது. ஒன்றன்பின் ஒன்றாக ஒரு வட்டு தோராயமாக ஒரு மேற்பரப்பில் வைக்கப்படுகிறது. ஒரு வட்டு வைக்கப்பட்டவுடன், அது அதே இடத்தில் ஒட்டிக்கொள்கிறது, அதை அகற்ற முடியாது. ஒரு வட்டை டெபாசிட் செய்யும் முயற்சி ஏற்கனவே டெபாசிட் செய்யப்பட்ட வட்டியுடன் ஒன்றுடன் ஒன்று ஏற்படும் போது, இந்த முயற்சி நிராகரிக்கப்படுகிறது. இந்த மாதிரியில், மேற்பரப்பு ஆரம்பத்தில் விரைவாக நிரப்பப்படுகிறது, ஆனால் ஒருவர் செறிவூட்டலை எவ்வளவு நெருங்குகிறாரோ, மேற்பரப்பு மெதுவாக நிரப்பப்படுகிறது. ஆர்எஸ்ஏ மாதிரியில், செறிவு ஜாமிங் என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. வட்ட வட்டுகளுக்கு, நெரிசல் 0.547 இன் காப்புப்பிரதியில் நிகழ்கிறது. சேமிக்கும் துகள்கள் பாலிடிஸ்பெர்ஸாக இருக்கும்போது, மிக அதிக மேற்பரப்பு வரம்பை அடைய முடியும், ஏனெனில் சிறிய துகள்கள் பெரிய வைப்பு துகள்களுக்கு இடையிலான துளைகளில் டெபாசிட் செய்ய முடியும். மறுபுறம், துகள்கள் போன்ற துகள்கள் மிகவும் சிறிய மூடுதலுக்கு வழிவகுக்கும், ஏனெனில் ஒரு சில தவறாக வடிவமைக்கப்பட்ட கம்பிகள் மேற்பரப்பின் பெரும்பகுதியைத் தடுக்கலாம். நீர் இடைநீக்கங்களில் உள்ள துகள்களுக்கு இடையிலான விரட்டல் மின்சார இரட்டை அடுக்கு சக்திகளிலிருந்து உருவாகிறது என்பதால், உப்பு இருப்பது மேற்பரப்பு தடுப்பில் முக்கிய விளைவைக் கொண்டுள்ளது. சிறிய துகள்கள் மற்றும் குறைந்த உப்புக்கு, பரவலான அடுக்கு துகள்களுக்கு அப்பால் நீண்டிருக்கும், இதனால் அதைச் சுற்றி ஒரு விலக்கு மண்டலத்தை உருவாக்கும். எனவே, ஆர்எஸ்ஏ மாதிரியின் அடிப்படையில் எதிர்பார்க்கப்பட்டதை விட மிகக் குறைந்த அளவில் மேற்பரப்பு தடுக்கப்படும். அதிக உப்பு மற்றும் பெரிய துகள்களுக்கு, இந்த விளைவு குறைவான முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது, மேலும் ஆர்எஸ்ஏ மாதிரியால் படிவு நன்கு விவரிக்கப்படலாம். வளரும் வைப்பு துகள்கள் ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கும்போது, அவை ஒரே நேரத்தில் வைப்பு மற்றும் திரட்டப்படும். இந்த நிலைமை மேற்பரப்பில் துகள் திரட்டல்களால் ஆன ஒரு நுண்ணிய அடுக்குக்கு வழிவகுக்கும், மேலும் இது பழுக்க வைப்பது என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. இந்த அடுக்கின் போரோசிட்டி துகள் திரட்டல் செயல்முறை வேகமாக உள்ளதா அல்லது மெதுவாக உள்ளதா என்பதைப் பொறுத்தது. மெதுவான திரட்டல் மிகவும் சிறிய அடுக்குக்கு வழிவகுக்கும், அதே நேரத்தில் விரைவான திரட்டல் மிகவும் நுண்ணிய அடுக்குக்கு வழிவகுக்கும். அடுக்கின் அமைப்பு திரட்டல் செயல்முறையின் பிற்கால கட்டங்களில் உருவாக்கப்பட்ட திரட்டுகளின் கட்டமைப்பை ஒத்திருக்கும். சோதனை நுட்பங்கள் துகள் படிவு பல்வேறு சோதனை நுட்பங்களால் பின்பற்றப்படலாம். ஒளியியல் நுண்ணோக்கி, ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி அல்லது அணுசக்தி நுண்ணோக்கி மூலம் டெபாசிட் செய்யப்பட்ட துகள்களின் நேரடி அவதானிப்பு சாத்தியமாகும். ஒளியியல் நுண்ணோக்கி துகள்களின் படிவு வீடியோ நுட்பங்கள் மூலம் நிகழ்நேரத்தில் பின்பற்றப்படலாம் மற்றும் படங்களின் வரிசையை அளவு ரீதியாக பகுப்பாய்வு செய்யலாம் என்ற நன்மையைக் கொண்டுள்ளது. மறுபுறம், ஒளியியல் நுண்ணோக்கியின் தெளிவுத்திறனுக்கு ஆய்வு செய்யப்பட்ட துகள் அளவு குறைந்தது 100 நானோமீட்டரைத் தாண்ட வேண்டும். பிரதிபலிப்பு, நீள்வட்ட அளவீடு, மேற்பரப்பு பிளாஸ்மன் அதிர்வு அல்லது குவார்ட்ஸ் படிக நுண் சமநிலை போன்ற துகள் படிதலைப் பின்பற்ற மேற்பரப்பு உணர்திறன் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துவது ஒரு மாற்றாகும். இந்த நுட்பங்கள் நேரத்தின் செயல்பாடாக டெபாசிட் செய்யப்பட்ட துகள்களின் அளவு குறித்த தகவல்களை நல்ல துல்லியத்துடன் வழங்க முடியும், ஆனால் துகள்களின் பக்கவாட்டு ஏற்பாடு குறித்த தகவல்களைப் பெற அவை அனுமதிக்காது. துகள் படிதலை ஆய்வு செய்வதற்கான மற்றொரு அணுகுமுறை ஒரு குரோமடோகிராஃபிக் நெடுவரிசையில் அவற்றின் போக்குவரத்தை ஆராய்வதாகும். நெடுவரிசை பெரிய துகள்களால் நிரம்பியுள்ளது அல்லது ஆராயப்பட வேண்டிய ஒரு நுண்ணிய ஊடகத்துடன் உள்ளது. அதைத் தொடர்ந்து, ஆய்வு செய்ய வேண்டிய கரைப்பானுடன் நெடுவரிசை ஃப்ளஷ் செய்யப்படுகிறது, மேலும் சிறிய துகள்களின் சஸ்பென்ஷன் நெடுவரிசை நுழைவாயிலில் செலுத்தப்படுகிறது. துகள்கள் ஒரு நிலையான குரோமடோகிராஃபிக் டிடெக்டருடன் கடையில் கண்டறியப்படுகின்றன. துகள்கள் நுண்ணிய ஊடகத்தில் சேமிக்கப்படும்போது, அவை வெளியேறும் இடத்திற்கு வராது, மேலும் கவனிக்கப்பட்ட வேறுபாட்டிலிருந்து படிவு விகிதக் குணகத்தை ஊகிக்க முடியும். தொடர்புடைய துகள் படிவு ஏராளமான இயற்கை மற்றும் தொழில்துறை அமைப்புகளில் நிகழ்கிறது. சில உதாரணங்கள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. பூச்சுகள் மற்றும் மேற்பரப்பு செயல்பாடு. வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் பசைகள் பெரும்பாலும் கூழ்மத் துகள்களின் செறிவூட்டப்பட்ட இடைநீக்கங்களாகும், மேலும் மேற்பரப்பில் நன்கு ஒட்டிக்கொள்ள துகள்கள் கேள்விக்குரிய மேற்பரப்பில் டெபாசிட் செய்ய வேண்டும். கூழ்மத் துகள்களின் ஒற்றை அடுக்கின் வைப்புக்கள் மேற்பரப்பை ஒரு மைக்ரோமீட்டர் அல்லது என்எம் அளவுகோலில் வடிவமைக்கப் பயன்படுத்தப்படலாம், இது கூழ்மத் துகளியல் என்று குறிப்பிடப்படும் ஒரு செயல்முறையாகும். வடிகட்டிகள் மற்றும் வடிகட்டுதல் சவ்வுகள். வடிகட்டிகள் அல்லது வடிகட்டுதல் சவ்வுகளில் துகள்கள் டெபாசிட் செய்யும் போது, அவை ஒரு சவ்வு கறைபடிந்த துளைகளை அடைக்க வழிவகுக்கின்றன. நன்கு செயல்படும் சவ்வுகளை வடிவமைக்கும்போது, துகள் படிவு தவிர்க்கப்பட வேண்டும், மேலும் சவ்வுகளின் சரியான செயல்பாடு அவசியம். நுண்ணுயிரிகளின் படிவு. நுண்ணுயிரிகள் கூழ்மத் துகள்களைப் போலவே டெபாசிட் செய்யலாம். இந்த படிவு மேற்பரப்பு நீரில் ஒரு விரும்பத்தக்க நிகழ்வாகும், ஏனெனில் நீர்த்தேக்கம் இறுதியில் நீர்த்தேக்கங்களின் ரீசார்ஜ் போது உட்செலுத்தப்பட்ட நுண்ணுயிரிகளை வடிகட்டுகிறது. மறுபுறம், இத்தகைய படிவு மனித பற்களின் மேற்பரப்பில் மிகவும் விரும்பத்தகாதது, ஏனெனில் இது பல் பிளேக்குகளின் தோற்றத்தைக் குறிக்கிறது. நுண்ணுயிரிகளின் படிதல் பயோஃபிலிம்களின் உருவாக்கத்திலும் பொருத்தமானது. மேலும் காண்கஃ உறிஞ்சுதல் ஏரோசல் பயோஃபில்ம் கொலாய்டு டி. எல். வி. ஓ கோட்பாடு இரட்டை அடுக்கு விசைகள் மின்சார இரட்டை அடுக்கு கறை நானோ துகள்கள் துகள் திரட்டல் பாலி எலக்ட்ரோலைட் உறிஞ்சுதல் பாலிமர் உறிஞ்சுதல் புரதம் உறிஞ்சுதல் சீரற்ற வரிசை உறிஞ்சுதல் மேற்பரப்பு உறிஞ்சுதல் வான் டெர் வால்ஸ் விசை குறிப்புகள் வேதியியல் பொருட்கள் அறிவியல் கொலாய்டல் வேதியியல்