① Ionisuihkukasvatusteknologialle on ominaista vahva tarttuvuus kalvon ja alustan välillä, mikä tekee kalvokerroksesta erittäin vahvan. Kokeet ovat osoittaneet, että ionisuihkukasvatus on moninkertaista ja jopa satoja kertoja tarttuvampaa kuin termisellä höyrypinnoituksella. Tämä johtuu pääasiassa ionipommituksen pinnan puhdistusvaikutuksesta. Näin kalvon pohjapintaan muodostuu gradienttirajapintarakenne eli hybridi-siirtymäkerros, mikä vähentää kalvon rasitusta.
② Ionisuihkukasvatus voi parantaa kalvon mekaanisia ominaisuuksia ja pidentää väsymiskestoa. Se soveltuu erittäin hyvin oksidien, karbidien, kuutiollisen BN:n, TiB:n ja timantin kaltaisten pinnoitteiden valmistukseen. Esimerkiksi 1Crl8Ni9Ti-lämmönkestävässä teräksessä ionisuihkukasvatusteknologialla kasvatettu 200 nm:n SiN-ohutkalvo ei ainoastaan estä väsymishalkeamien syntymistä materiaalin pinnalle, vaan myös vähentää merkittävästi väsymishalkeamien leviämisnopeutta, mikä pidentää kalvon käyttöikää.
③ Ionisuihkukasvatus voi muuttaa kalvon jännitysluonnetta ja sen kiderakennetta. Esimerkiksi valmistettaessa Cr-kalvoa 11,5 keV Xe+- tai Ar+-pommituksella substraatin pintaan, havaittiin, että substraatin lämpötilan, pommituksen ionienergian, ionien ja atomien saapumissuhteen ja muiden parametrien säätäminen voi muuttaa jännitystä vetojännityksestä puristusjännitykseen, ja myös kalvon kiderakenne muuttuu. Tietyllä ionien ja atomien suhteella ionisuihkukasvatus tarjoaa paremman selektiivisen orientaation kuin lämpöhöyrykasvatusmenetelmällä kerrostettu kalvokerros.
④ Ionisuihkulla avustettu pinnoitus voi parantaa kalvon korroosionkestävyyttä ja hapettumisenkestävyyttä. Koska ionisuihkulla avustettu kalvokerros on tiheä, kalvon pohjarajapintarakenne paranee tai amorfinen tila muodostuu hiukkasten välisen raerajan katoamisen seurauksena, mikä edistää materiaalin korroosionkestävyyden ja hapettumisenkestävyyden paranemista.
Paranna materiaalin korroosionkestävyyttä ja vastusta korkeiden lämpötilojen hapettavaa vaikutusta.
(5) Ionisuihkuavusteinen pinnoitus voi muuttaa kalvon sähkömagneettisia ominaisuuksia ja parantaa optisten ohutkalvojen suorituskykyä. (6) Ionisuihkuavusteinen pinnoitus mahdollistaa erilaisten ohutkalvojen kasvattamisen matalissa lämpötiloissa ja välttää materiaaleille tai tarkkuusosille aiheutuvat haitalliset vaikutukset, joita korkeissa lämpötiloissa tapahtuva käsittely aiheuttaisi, koska atomipinnoitukseen ja ioni-istutukseen liittyviä parametreja voidaan säätää tarkasti ja itsenäisesti, ja muutaman mikrometrin paksuisia, koostumukseltaan tasaisia pinnoitteita voidaan tuottaa jatkuvasti matalilla pommitusenergioilla.
Julkaisun aika: 07.03.2024

