कैथोडिक आर्क सोर्स आयन कोटिंग की प्रक्रिया मूल रूप से अन्य कोटिंग तकनीकों के समान ही है, और वर्कपीस को स्थापित करने और वैक्यूम करने जैसे कुछ कार्यों को अब दोहराया नहीं जाता है।
1. वर्कपीस की बमबारी द्वारा सफाई
कोटिंग से पहले, 2×10⁻² Pa के निर्वात के साथ कोटिंग कक्ष में आर्गन गैस डाली जाती है।
पल्स बायस पावर सप्लाई को 20% के ड्यूटी साइकिल और 800-1000V के वर्कपीस बायस के साथ चालू करें।
आर्क पावर चालू होने पर, एक कोल्ड फील्ड आर्क लाइट डिस्चार्ज उत्पन्न होता है, जो आर्क स्रोत से बड़ी मात्रा में इलेक्ट्रॉन करंट और टाइटेनियम आयन करंट उत्सर्जित करता है, जिससे उच्च घनत्व वाला प्लाज्मा बनता है। वर्कपीस पर लगाए गए उच्च ऋणात्मक बायस दबाव के तहत टाइटेनियम आयन वर्कपीस में तेजी से प्रवेश करते हैं, वर्कपीस की सतह पर अधिशोषित अवशिष्ट गैस और प्रदूषकों पर बमबारी और स्पटरिंग करते हैं, जिससे वर्कपीस की सतह साफ और शुद्ध हो जाती है; साथ ही, कोटिंग चैम्बर में क्लोरीन गैस इलेक्ट्रॉनों द्वारा आयनित हो जाती है, और आर्गन आयन वर्कपीस की सतह पर बमबारी को तेज करते हैं।
इसलिए, बमबारी सफाई का प्रभाव अच्छा होता है। लगभग 1 मिनट की बमबारी सफाई से ही वर्कपीस साफ हो जाता है, जिसे "मुख्य चाप बमबारी" कहा जाता है। टाइटेनियम आयनों के उच्च द्रव्यमान के कारण, यदि वर्कपीस पर बमबारी और सफाई के लिए बहुत लंबे समय तक छोटे चाप स्रोत का उपयोग किया जाता है, तो वर्कपीस का तापमान अत्यधिक बढ़ सकता है और उपकरण का किनारा नरम हो सकता है। सामान्य उत्पादन में, छोटे चाप स्रोतों को ऊपर से नीचे की ओर एक-एक करके चालू किया जाता है, और प्रत्येक छोटे चाप स्रोत की बमबारी सफाई का समय लगभग 1 मिनट होता है।
(1) टाइटेनियम की निचली परत का लेप लगाना
फिल्म और सबस्ट्रेट के बीच आसंजन को बेहतर बनाने के लिए, टाइटेनियम नाइट्राइड की कोटिंग से पहले आमतौर पर शुद्ध टाइटेनियम सबस्ट्रेट की एक परत चढ़ाई जाती है। वैक्यूम स्तर को 5×10⁻² से 3×10⁻¹ Pa पर सेट करें, वर्कपीस बायस वोल्टेज को 400-500 V पर सेट करें, और पल्स बायस पावर सप्लाई के ड्यूटी साइकिल को 40%~50% पर सेट करें। इसके बाद, कोल्ड फील्ड आर्क डिस्चार्ज उत्पन्न करने के लिए एक-एक करके छोटे आर्क स्रोतों को प्रज्वलित किया जाता है। वर्कपीस के ऋणात्मक बायस वोल्टेज में कमी के कारण, टाइटेनियम आयनों की ऊर्जा कम हो जाती है। वर्कपीस तक पहुँचने के बाद, स्पटरिंग प्रभाव, डिपोजिशन प्रभाव से कम होता है, और वर्कपीस पर एक टाइटेनियम ट्रांजिशन लेयर बन जाती है, जिससे टाइटेनियम नाइट्राइड हार्ड फिल्म लेयर और सबस्ट्रेट के बीच बॉन्डिंग बल मजबूत होता है। यह प्रक्रिया वर्कपीस को गर्म करने की प्रक्रिया भी है। जब शुद्ध टाइटेनियम टारगेट डिस्चार्ज होता है, तो प्लाज्मा में प्रकाश नीला होता है।
1. अमोनियायुक्त बाउल हार्ड फिल्म कोटिंग
वैक्यूम डिग्री को 3×10 पर समायोजित करें-1-5Pa पर, वर्कपीस बायस वोल्टेज को 100-200V पर समायोजित करें, और पल्स बायस पावर सप्लाई के ड्यूटी साइकिल को 70%~80% पर समायोजित करें। नाइट्रोजन डालने के बाद, टाइटेनियम आर्क डिस्चार्ज प्लाज्मा के साथ संयुक्त प्रतिक्रिया करके टाइटेनियम नाइट्राइड की कठोर परत जमा करता है। इस समय, वैक्यूम चैम्बर में प्लाज्मा का प्रकाश चेरी लाल होता है। यदि C2H2, ओ2, आदि को पेश किया जाता है, TiCN, TiO2इसी प्रकार की फिल्म परतें प्राप्त की जा सकती हैं।
–यह लेख ग्वांगडोंग झेनहुआ द्वारा प्रकाशित किया गया था।वैक्यूम कोटिंग मशीन निर्माता
पोस्ट करने का समय: 01 जून 2023