Beiträge von FrG im Thema „Schutzschicht Siliziummonoxid oder Siliziumdioxid“

FrG · 22. Juni 2016

Hallo Jörg,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: PeJoerg
 ..............wenn in der untersten Schicht, die "Miss World Silizium" wartet, könnte es sein, dass die Sauerstoffatome sich gern auf die Reise machen.[:D]..........
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Da muss Miss World Silizium aber ganz schön mit den Elektronen wackeln - Sex sells[8D]

Gruß & CS Franjo

FrG · 21. Juni 2016

Hallo Zusammen,

--->Kai,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: fraxinus
 ................Insbesondere weil die Theoretiker unter den <s>Alchemisten</s> Chemikern immer noch nicht einig sind, ob es SiO in fester Form überhaupt gibt[:D]............
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Jo, im arithmetischen Mittel schon, aber das Zeug ist amorph UND instabil, das gefällt dem Theoretiker nicht.
Ein Stoff aus zwei Teilen Wasserstoff und einem Teil Sauerstoff ist theoretisch Wasser - oder praktisch Knallgas - alles eine Frage des Energieniveaus[:o)]

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: fraxinus
 ........Mich interessiert SiO bzw SiO2 nicht wegen dem mechanischen Schutz, sondern weil man damit Verstärker-Schichten (zB SiO2 - TiO2) aufbringen kann. Aufgrund der komplexen Probleme vermutlich nur auf kleineren Spiegeln oder Fangspiegeln möglich. Aber immerhin!<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Probieren geht über Studieren, schon sind wir wieder bei den 14 Tagen........

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: fraxinus
 .................Bei SiO geht das im einfachsten Fall so:
Bei einem Basisdruck von zB 1E-6mBar etwas Sauerstoff auf 1E-5mBar einlassen.
SiO langsam (im Zeitrahmen von 10-20min!) verdampfen.
Dann kommt SiOx mit x=1.5 bis 2 heraus.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Sauerstoffpartialdruck schön und gut, aber das Volumen der Kammer sollte dann auch genügend Sauerstoff für die aufgebrachte SiO-Menge hergeben.

---> Kalle,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Kalle66
 ............Gibt es eine Volumenzunahme bei der Oxidation von SiO zu SiO2?
Das wäre ein Indiz, dass die Diffusions- und Oxidationsrate selbst bei dünnen Schichten schnell in den Keller geht (ähnlich wie beim Alu).
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Laut Literaturwerten liegen die Dichten recht nahe beisammen.
Aufgrund des Massenzuwachses spricht dies für eine Volumenerhöhung.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Kalle66
 
(==>)Jörg: Ich bin kein Experte. Aus metallurgischen Abhandlungen kenne ich Diffusions- und Kristallisations- Prozesse, die sich um 1000 Atomlagen nicht kümmern und binnen Stunden ablaufen. "Kaltauslagerung" von bestimmten Aluminiumlegierungen ist so ein Beispiel. Die Frage ist dabei eher, ob es (inter-) molekulare Kräfte gibt, die sowas "fördern". Denk z.B. an Osmose, die aus einem Ei ein Springbrunnen machen kann oder an die Kapillarkraft, die Wasser einen Baum hinauftreibt.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Wenn man das wüsste, wäre man schlauer. Vielleicht existiert eine Art Eimerkettenmechanismus, und die Sauerstoffatome sind motivierter als Jörg[:o)]

Trotzdem, wenn heutzutage die Möglichkeit existiert, durch wohlkontrollierten Sauerstoffpartialdruck eher SiO2 als SiOx mit x= 1-x aufzubringen, dann ist dies ein großer Fortschritt und macht solche Spekulationen zu einer müßigen Gedankenspielerei[|)]

Gruß & CS Franjo

FrG · 20. Juni 2016

Hallo Zusammen,

vielen Dank für die rege Diskussion und die guten Recherchen.
Bei optimaler Prozessführung ist es somit wohl tatsächlich möglich,
kontrolliert bevorzugt SiO2 aufzubringen statt sich einfach auf die Autoxidation von SiO zu verlassen.
Wenn sich dadurch ein verbesserter mechanischer Schutz der Aluschicht ergibt, ist das nur zu begrüßen.

Gruß & CS Franjo

FrG · 19. Juni 2016

Hallo Jörg,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: PeJoerg
 ........Als ich mal beim Beschichter war, fragte ein Mitarbeiter den Techniker des Anlagenherstellers, warum den SiO2 drauf gemacht würde und nicht SiO.
Die Antwort war: Die Optik soll auch geputzt werden. Daraufhin nickte der Mitarbeiter und meinte, ja dann geht das mit dem SiO nicht......
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Das ist doch mal ein Wort.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: PeJoerg
 .......Wenn die obersten Moleküle SiO2 ausbilden (haste ja selber geschrieben[^] ), wird das weitere Oxidieren in die Tiefe wahrscheinlich behindert und die Schicht bleibt weich.
Dass sie trotzdem transparent und nicht braun ist, wird sicher daran liegen, dass sie sehr dünn ist.......
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Wir reden von dünnen Schichten im zweistelligen nm-Bereich.
Das SiO sollte auf Dauer vollständig zu SiO2 oxidiert werden.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: PeJoerg
 .............Gegen Gilb werden beide Schichten sicher gleichermaßen schützen, gegen mechanische Belastung macht das SiO2 besser, ist ja schließlich Quarz......
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Mit Gilb meinte ich die Eigenfarbe des SiO.
Auch das wird nach einiger Zeit vollständig zu Quarz werden.
Ich schätze, die Schicht ist anfangs weicher als SiO2, bis die Oxidation vollständig abgeschlossen ist.
Die Frage ist, ob unmittelbar aufgetragenes SiO2 auf Dauer besser ist.

Seis drum, es scheint also inzwischen tatsächlich möglich zu sein, SiO2 unmittelbar ohne Umweg über SiO aufzubringen.

Also mal kein reines Marketinggeschwafel[:I]

Gruß & CS Franjo

FrG · 18. Juni 2016

Hallo Jörg,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: PeJoerg
 Hallo Franjo,
beim Verdampfen von SiO2 lösen sich Sauerstoffatome aus der Verbindung und es würde sich wohl ein Gemisch aus SiO und SiO2 niederschlagen. Deshalb wird während des Aufbringens der Schutzschicht Sauerstoff gezielt hinzugefügt.
Wenn das in der Kammer passiert, ist das im Prinzip "klinisch steril" und beim Rausnehmen des "Beschichtlings", ist SiO2 mit all seinen positiven Eigenschaften fertig drauf.
Ich kann mir gut vorstellen, dass die Oxidation von SiO an der frischen Luft nicht so sauber abläuft, da fliegt ja noch jede Menge anderes Gedöns mit rum, als reiner Sauerstoff.
Zeitlich wird es sicher auch nicht ganz fix gehen, die Schicht ist zwar dünn, aber man könnte ja mal SiO Granulat beobachten, das dauert sicher ewig, bis aus braun weiß/klar geworden ist. Vermutlich oxidiert das Zeug auch nicht ganz durch.
Logisch betrachtet, muss das direkte Beschichten mit SiO2 die bessere Wahl sein.
Viele Grüße
Jörg
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Das braune Granulat bleibt seehr lange braun, weil außen eine hauchdünne, transparente und undurchlässige Schutzschicht aus SiO2 ist, die sich sehr schnell bildet.
Ich würde gern wissen, wie lange mit SiO bedampfte Spiegel einen Gilb haben, habe jedenfalls noch Nichts dergleichen gesehen.
Keine Ahnung, wie lange mit SiO arbeitende Beschichter die Spiegel "reifen" lassen[:o)]
Außerdem wäre noch zu klären, ob unmittelbar aufgedampftes SiO2 tatsächlich besser schützt als aus SiO gebildetes.

Gruß & CS Franjo

FrG · 17. Juni 2016

Hallo Marcus,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Mettling
 
Man könnte nun spekulieren, ob Skywatcher tatsächlich seine Spiegel direkt mit SiO2 bedampft. Das könnte dann eventuell tatsächlich eine glattere oder haltbarere Schicht ergeben.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

genau das ist der Punkt. Was unterscheidet eine direkt aufgedampfte SiO2-Schicht von einer aus SiO entstandenen?
Gibt es Vorzüge - und wird das tatsächlich von Skywatcher gemacht?

Gruß & CS Franjo

FrG · 17. Juni 2016

Hallo Zusammen,

vorhin bin ich auf eine Anzeige zum Skywatcher Großdobson gestoßen:
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=197807

Ich weiß nicht, ob der folgende Text von APM oder von Skywatcher stammt, aber als gelernter Chemiker halte ich ihn für ziemlich sinnfrei:

"Die Vergütung

Die meisten Reflektoren haben heute in der Regel einen Aluminiumschicht als Spiegelfläche und darüber eine Schutzschicht aus Siliziummonoxid oder Siliziumdioxid.
Siliziumdioxid ergibt eine sehr viel haltbarere Schutzschicht als Siliziummonoxid, erfordert jedoch Spezialvorrichtungen, um sie aufzubringen, und ist deshalb teurer.
Eine Schutzschicht wird benötigt, da bei den meisten Reflektoren, der Spiegel der Umwelt ausgesetzt ist.
Eine Verschlechterung der Reflexionsschicht verringert jedoch die optische Leistung des Teleskops.
Alle Sky-Watcher Reflektoren haben deshalb standardmäßig Siliziumdioxid-Vergütung für optimale Haltbarkeit und langfristig optimale Leistung."

Siliziummonoxid hat gegenüber Siliziumdioxid den Vorteil, dass man es mit recht wenig Aufwand im Vakuum aufdampfen kann.
Innerhalb kurzer Zeit reagiert es mit Luftsauerstoff zu SILIZIUMDIOXID - der endgültigen Schutzschicht. Wo ist also der Unterschied - oder ist das einfach nur das übliche Marketinggeschwafel?

Kann mich bitte jemand aufklären, will ja auch nicht dumm sterben[:I]

Gruß & CS Franjo

P.S. Frage präzisiert.

Betreff "Verständnisproblem" präzisiert und Von "Diskussionen zum Marktgeschehen" verschoben, da es in Optik wohl besser hinpasst. Stathis