Le procédé de revêtement ionique à cathode creuse est le suivant :
1. Placez les lingots Chin dans l'effondrement.
2. Montage de la pièce.
3、Après avoir mis sous vide à 5×10-3Pa, du gaz argon est introduit dans la chambre de revêtement à partir du tube en argent, et le niveau de vide est d'environ 100Pa.
4. Mettez sous tension l'alimentation de polarisation.
5. Après l'activation de l'alimentation de l'arc pour amorcer la décharge à cathode creuse, une décharge luminescente est générée dans le tube bouton. La tension de décharge est de 800 à 1000 V et le courant d'amorçage de 30 à 50 A. Grâce à l'effet de cathode creuse, la densité de courant de décharge luminescente est élevée. La forte densité d'ions de rat dans le tube d'argent bombarde la paroi du tube, provoquant un échauffement rapide et l'émission d'un flux d'électrons. Le mode de décharge passe alors brusquement de la décharge luminescente à la décharge à arc. La tension est de 40 à 70 V et le courant de 80 à 300 A. La température du tube d'argent atteint plus de 2300 K, devient incandescente et émet un flux dense d'électrons d'arc qui est projeté vers l'anode.
6. Réglage du niveau de vide. Le niveau de vide pour la décharge luminescente du canon à cathode creuse est d'environ 100 Pa, et le degré de vide pour le revêtement est de 8×10⁻¹~² Pa. Par conséquent, après l'amorçage de la décharge d'arc, réduisez dès que possible l'arrivée d'argon et ajustez le niveau de vide à une valeur adaptée au revêtement.
7. Couche de base plaquée titane. Flux d'électrons sur le lingot de métal Chin effondré anodiquement, Conversion de l'énergie cinétique en énergie thermique, Évaporation du métal Chin par chauffage, Les atomes de vapeur atteignent la pièce pour former un film de titane.
8. Dépôt de TiN. De l'azote gazeux est introduit dans la chambre de dépôt. L'azote gazeux et les atomes vaporisés sont ionisés en ions azote et titane. Au-dessus du creuset, la probabilité de collisions inélastiques entre les atomes de vapeur de titane et les flux denses d'électrons de faible énergie est plus élevée. Le taux de dissociation du métal atteint 20 à 40 %. Les ions titane sont plus susceptibles de réagir chimiquement avec l'azote gazeux, formant ainsi une couche de nitrure. Le canon à cathode creuse sert à la fois de source de vaporisation et de source d'ionisation. Pendant le dépôt, le courant de la bobine électromagnétique entourant le creuset doit être ajusté afin de focaliser le faisceau d'électrons au centre de la zone d'impact, augmentant ainsi la densité de puissance du flux électronique.
9. Mise hors tension. Une fois que l'épaisseur du film atteint l'épaisseur prédéterminée, coupez l'alimentation électrique de l'arc, l'alimentation de polarisation et l'alimentation en air.
Date de publication : 8 juillet 2023