تتم عملية طلاء أيون الكاثود المجوف على النحو التالي:
1. ضع سبائك الذقن في الانهيار.
2.تركيب قطعة العمل.
3. بعد الإخلاء إلى 5×10-3 باسكال، يتم إدخال غاز الأرجون إلى حجرة الطلاء من الأنبوب الفضي، ويبلغ مستوى الفراغ حوالي 100 باسكال.
4. قم بتشغيل طاقة التحيز.
5. بعد تشغيل طاقة القوس لإشعال تفريغ الكاثود المجوف. يتم إنشاء تفريغ التوهج في أنبوب الزر، جهد التفريغ هو 800 ~ 1000 فولت، تيار رفع القوس هو 30 ~ 50 أمبير. بسبب تأثير الكاثود المجوف لتفريغ التوهج، كثافة تيار تفريغ التوهج العالية، الكثافة العالية للأيونات في أنبوب الفضة تقصف جدار أنبوب الميزة، مما يجعل جدار الأنبوب يسخن بسرعة لانبعاث تدفق الإلكترون، وضع التفريغ من تفريغ التوهج يتغير فجأة إلى تفريغ القوس، الجهد هو 40 ~ 70 فولت، التيار هو 80 ~ 300 أمبير. تصل درجة حرارة أنبوب الفضة إلى أكثر من 2300 كلفن، متوهج، ينبعث منه تيار عالي الكثافة من الإلكترونات القوسية من الأنبوب، ويطلق إلى الأنود.
6. ضبط مستوى الفراغ. مستوى الفراغ لتفريغ التوهج من مسدس الكاثود المجوف هو حوالي 100 باسكال، ودرجة فراغ الطلاء هي 8 × 10-1 ~ 2 باسكال. لذلك، بعد اشتعال تفريغ القوس، قلل من غاز الأرجون الوارد في أسرع وقت ممكن، واضبط مستوى الفراغ إلى نطاق مناسب للطلاء.
7. طبقة أساسية مطلية بالتيتانيوم. تدفق الإلكترون على سبيكة المعدن تشين المنهارة أنوديًا، تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية، تبخر المعدن تشين عن طريق التسخين، تصل ذرات البخار إلى قطعة العمل لتشكيل فيلم من التيتانيوم.
8. ترسب TiN. يتم توفير غاز النيتروجين إلى غرفة الطلاء، ويتم تأين غاز النيتروجين والذرات المتبخرة إلى أيونات النيتروجين والتيتانيوم. فوق البوتقة، هناك احتمال أعلى للتصادمات غير المرنة لذرات بخار التيتانيوم مع تيارات كثيفة من الإلكترونات منخفضة الطاقة، ومعدل تفكك المعدن يصل إلى 20٪ ~ 40٪، ومن المرجح أن تتفاعل أيونات التيتانيوم كيميائيًا مع غاز النيتروجين التفاعلي، والترسيب للحصول على طبقة فيلم الوشاح النتريد. مسدس الكاثود المجوف هو مصدر تبخير ومصدر آخر للتأين. أثناء الطلاء، يجب أيضًا ضبط تيار الملف الكهرومغناطيسي حول البوتقة، وتركيز شعاع الإلكترون على مركز الانهيار، وبالتالي، تزداد كثافة طاقة تدفق الإلكترون.
9. إيقاف التشغيل. بعد أن يصل سمك الفيلم إلى سمك الفيلم المحدد مسبقًا، قم بإيقاف تشغيل مصدر طاقة القوس ومصدر طاقة التحيز وإمدادات الهواء.
وقت النشر: ٨ يوليو ٢٠٢٣