Ιοντική επίστρωσημηχανή προήλθε από τη θεωρία που πρότεινε ο DM Mattox τη δεκαετία του 1960 και αντίστοιχα πειράματα ξεκίνησαν εκείνη την εποχή. Μέχρι το 1971, οι Chambers και άλλοι δημοσίευσαν την τεχνολογία της ιοντικής επιμετάλλωσης με δέσμη ηλεκτρονίων. Η τεχνολογία της αντιδραστικής επιμετάλλωσης με εξάτμιση (ARE) επισημάνθηκε στην έκθεση Bunshah το 1972, όταν παράχθηκαν τύποι υπερ-σκληρών μεμβρανών όπως TiC και TiN. Επίσης, το 1972, οι Smith και Molley υιοθέτησαν την τεχνολογία κοίλης καθόδου στη διαδικασία επικάλυψης. Μέχρι τη δεκαετία του 1980, η ιοντική επιμετάλλωση στην Κίνα είχε τελικά φτάσει στο επίπεδο βιομηχανικής εφαρμογής και οι διαδικασίες επικάλυψης όπως η ιοντική επιμετάλλωση πολλαπλών τόξων κενού και η ιοντική επιμετάλλωση με εκκένωση τόξου είχαν εμφανιστεί διαδοχικά.
Η όλη διαδικασία εργασίας της επιμετάλλωσης ιόντων κενού έχει ως εξής: πρώτον,αντλίατον θάλαμο κενού και στη συνέχειαΠεριμένετεη πίεση κενού σε 4X10 ⁻ ³ Paή καλύτερα, είναι απαραίτητο να συνδέσετε την παροχή ρεύματος υψηλής τάσης και να δημιουργήσετε μια περιοχή πλάσματος χαμηλής θερμοκρασίας αερίου εκκένωσης χαμηλής τάσης μεταξύ του υποστρώματος και του εξατμιστή. Συνδέστε το ηλεκτρόδιο του υποστρώματος με αρνητική υψηλή τάση 5000V DC για να σχηματίσετε μια εκκένωση λάμψης στην κάθοδο. Τα ιόντα αδρανούς αερίου παράγονται κοντά στην περιοχή αρνητικής λάμψης. Εισέρχονται στην σκοτεινή περιοχή της καθόδου και επιταχύνονται από το ηλεκτρικό πεδίο και βομβαρδίζουν την επιφάνεια του υποστρώματος. Αυτή είναι μια διαδικασία καθαρισμού και στη συνέχεια εισέρχονται στη διαδικασία επικάλυψης. Μέσω της επίδρασης της θέρμανσης βομβαρδισμού, ορισμένα υλικά επιμετάλλωσης εξατμίζονται. Η περιοχή πλάσματος εισέρχεται στα πρωτόνια, συγκρούεται με ηλεκτρόνια και ιόντα αδρανούς αερίου και ένα μικρό μέρος αυτών ιονίζεται. Αυτά τα ιονισμένα ιόντα με υψηλή ενέργεια θα βομβαρδίσουν την επιφάνεια της μεμβράνης και θα βελτιώσουν την ποιότητα της μεμβράνης σε κάποιο βαθμό.
Η αρχή της επιμετάλλωσης ιόντων κενού είναι: στον θάλαμο κενού, χρησιμοποιώντας το φαινόμενο εκκένωσης αερίου ή το ιονισμένο μέρος του ατμοποιημένου υλικού, υπό τον βομβαρδισμό των ατμοποιημένων ιόντων υλικού ή των αερίων ιόντων, εναποτίθενται ταυτόχρονα αυτές οι ατμοποιημένες ουσίες ή τα αντιδρώντά τους στο υπόστρωμα για να ληφθεί μια λεπτή μεμβράνη. Η επικάλυψη ιόντωνμηχανήΣυνδυάζει την εξάτμιση κενού, την τεχνολογία πλάσματος και την εκκένωση αερίου με λάμψη, η οποία όχι μόνο βελτιώνει την ποιότητα της μεμβράνης, αλλά και διευρύνει το εύρος εφαρμογής της. Τα πλεονεκτήματα αυτής της διαδικασίας είναι η ισχυρή περίθλαση, η καλή πρόσφυση της μεμβράνης και η ποικιλία υλικών επικάλυψης. Η αρχή της ιοντικής επιμετάλλωσης προτάθηκε για πρώτη φορά από την DM Mattox. Υπάρχουν πολλά είδη ιοντικής επιμετάλλωσης. Ο πιο συνηθισμένος τύπος είναι η θέρμανση με εξάτμιση, συμπεριλαμβανομένης της θέρμανσης με αντίσταση, της θέρμανσης με δέσμη ηλεκτρονίων, της θέρμανσης με δέσμη ηλεκτρονίων πλάσματος, της θέρμανσης με επαγωγή υψηλής συχνότητας και άλλων μεθόδων θέρμανσης.
Ώρα δημοσίευσης: 14 Φεβρουαρίου 2023