Toestande vir hol katode-ioonbedekking

Die volgende voorwaardes word vereis om die hol katode-booglig te ontsteek:

1. 'n Hol katodegeweer van tantaalbuis word op die wand van die bedekkingskamer geïnstalleer en kan gebruik word om warm elektronvloei uit te stuur. Die binnediameter van die plat buis is φ 6 ~ φ 15 mm, met 'n wanddikte van 0.8-2 mm.

1. Die kragtoevoer bestaan ​​uit 'n boogaanvangkragtoevoer en 'n boogonderhoudkragtoevoer in parallel. Die spanning van die boogaansteekkragtoevoer is 800-1000V, en die boogaansteekstroom is 30-50A; die boogspanning is 40-70V, en die boogstroom is 80-300A.

Die hol katodeboogontladingsproses volg die proses van omskakeling van abnormale gloei-ontlading na boogontlading in die "volt-ampère-karakteristieke kurwe". Eerstens is 'n kragtoevoer nodig om 'n 800V-aanvangspanning te verskaf om gloei-ontlading in die tantaalbuis te genereer. Die hoëdigtheid-argonione binne die tantaalbuis bombardeer en verhit die buis tot die temperatuur waar warm elektrone vrygestel word, wat lei tot 'n groot hoeveelheid plasma-elektronvloei en 'n skielike toename in die stroom van die hol katodeboog. Dan is 'n hoëstroom-kragtoevoer ook nodig om die boogontlading te handhaaf. Die proses van omskakeling van gloei-ontlading na boogontlading is outomaties, daarom is dit nodig om 'n kragtoevoer te konfigureer wat beide hoë spanning en hoë stroom kan lewer.

Indien hierdie twee vereistes op 'n enkele kragbron gekonsentreer word, moet die sekondêre uitsetpunt van die kragtransformator met baie dik drade vir baie windings gewikkel word om hoë spanning en hoë stroom uit te voer, wat 'n groot volume kragbron sal wees. Na jare se verbetering is dit moontlik om 'n klein boog-aanvangskragbron parallel te koppel met 'n onderhoudsboogkragbron. Die boog-aanvangskragbron gebruik dun drade om veelvuldige windings te wind, wat 'n hoë spanning van 800V kan uitvoer om tantaalbuise te ontsteek en gloei-ontlading te genereer; Die boogkragbron kan tientalle volt en honderde ampère stroom uitvoer deur 'n dik draad met minder windings te wind om die stabiliteit van die hol katode-boogontlading te handhaaf. As gevolg van die parallelle verbinding van twee kragbronne op tantaalbuise, sal die twee kragbronne outomaties tydens die proses van omskakeling van abnormale gloei-ontlading na boogontlading koppel en oorskakel van hoë spanning en lae stroom na lae spanning en hoë stroom.

1. Pas die vakuumvlak vinnig aan. Die vakuumvlak vir gloei-ontlading in tantaalbuise is ongeveer 100 Pa, en die neergesette filmstruktuur onder sulke lae vakuumtoestande is onvermydelik grof. Daarom, na die aansteek van die boogontlading, is dit nodig om die hoeveelheid lugvloei onmiddellik te verminder en die vakuumvlak vinnig aan te pas na 8 × 10-1 ~ 2 Pa om 'n fyn aanvanklike filmstruktuur te verkry.

1. Die werkstuk se draaitafel word rondom die bedekkingskamer geïnstalleer, met die werkstuk gekoppel aan die negatiewe pool van die voorspanningskragtoevoer en die vakuumkamer gekoppel aan die positiewe pool. As gevolg van die hoë stroomdigtheid van die hol katodeboog, hoef die voorspanning van die ioonbedekte werkstuk nie 1000V te bereik nie, gewoonlik 50-200V.

5. Stel 'n fokusserende elektromagnetiese spoel rondom die Gan-ineenstorting, en die elektromagnetiese veld wat gegenereer word deur stroom op die spoel toe te pas, kan die elektronstraal in die middel van die metaalstaaf fokus, wat die kragdigtheid van die elektronvloei verhoog.