Условия за йонно покритие с кухи катоди

За запалване на дъгова лампа с кух катод са необходими следните условия:

1. Кух катоден пистолет, изработен от танталова тръба, е монтиран на стената на камерата за покритие и може да се използва за излъчване на поток от горещи електрони. Вътрешният диаметър на плоската тръба е φ 6~ φ 15 мм, с дебелина на стената 0,8-2 мм.

1. Захранването се състои от захранване за запалване на дъгата и захранване за поддържане на дъгата, свързани паралелно. Напрежението на захранването за запалване на дъгата е 800-1000V, а токът на запалване на дъгата е 30-50A; Напрежението на дъгата е 40-70V, а токът на дъгата е 80-300A.

Процесът на дъгов разряд с кух катод следва процеса на преобразуване от анормален тлеещ разряд в дъгов разряд по „волто-амперната характеристика“. Първо, необходимо е захранване, което да осигури начално напрежение от 800 V за генериране на тлеещ разряд в танталовата тръба. Високоплътните аргонови йони вътре в танталовата тръба бомбардират и нагряват тръбата до температура, при която се излъчват горещи електрони, което води до голям поток от плазмени електрони и внезапно увеличение на тока на дъгата с кух катод. След това е необходимо и захранване с висок ток, за да се поддържа дъговият разряд. Процесът на преобразуване от тлеещ разряд в дъгов разряд е автоматичен, така че е необходимо да се конфигурира захранване, което може да извежда както високо напрежение, така и висок ток.

Ако тези две изисквания са концентрирани върху един източник на захранване, вторичният изход на силовия трансформатор трябва да бъде навит с много дебели проводници за много навивки, за да се генерира високо напрежение и висок ток, което ще бъде източник на захранване с голям обем. След години на усъвършенстване е възможно паралелно свързване на малко захранване за стартиране на дъга с поддържащо захранване за дъга. Захранването за стартиране на дъга използва тънки проводници за навиване на множество навивки, което може да генерира високо напрежение от 800 V за запалване на танталови тръби и генериране на тлеещ разряд; Захранването за дъга може да генерира десетки волтове и стотици ампери ток чрез навиване на дебел проводник с по-малко навивки, за да се поддържа стабилността на дъговия разряд с кух катод. Поради паралелното свързване на две захранвания на танталови тръби, по време на процеса на преобразуване от анормален тлеещ разряд в дъгов разряд, двете захранвания автоматично ще се свържат и ще превключат от високо напрежение и нисък ток към ниско напрежение и висок ток.

1. Бързо регулирайте нивото на вакуум. Нивото на вакуум за тлеещ разряд в танталовите тръби е около 100 Pa и структурата на отложения филм при такива условия на нисък вакуум неизбежно е груба. Следователно, след запалване на дъговия разряд е необходимо незабавно да се намали количеството въздушен поток и бързо да се регулира нивото на вакуум до 8×10⁻¹~2 Pa, за да се получи фина начална структура на филма.

1. Въртящата се маса на детайла е монтирана около камерата за покритие, като детайлът е свързан към отрицателния полюс на захранването с отклонение, а вакуумната камера - към положителния полюс. Поради високата плътност на тока на кухата катодна дъга, напрежението на отклонение на йонно покрития детайл не е необходимо да достига 1000V, обикновено 50-200V.

5. Поставете фокусираща електромагнитна бобина около колапса на Gan и електромагнитното поле, генерирано чрез прилагане на ток към бобината, може да фокусира електронния лъч в центъра на металния слитък, увеличавайки плътността на мощността на електронния поток.