Proces premazivanja ionima s malim lukom

Proces nanošenja iona katodnim lukom u osnovi je isti kao i kod drugih tehnologija nanošenja, a neke operacije poput postavljanja obradaka i usisavanja više se ne ponavljaju.

1. Čišćenje obradaka bombardiranjem

Prije nanošenja premaza, plin argon se uvodi u komoru za nanošenje premaza pod vakuumom od 2×10⁻²Pa.

Uključite napajanje impulsnim naponom, s radnim ciklusom od 20% i naponom obratka od 800-1000V.

Kada se uključi napajanje luka, generira se hladno polje lučnog pražnjenja koje emitira veliku količinu elektronske struje i struje titanovih iona iz izvora luka, stvarajući plazmu visoke gustoće. Titanovi ion ubrzava svoje ubrizgavanje u obradak pod negativnim visokim predtlakom koji se primjenjuje na obradak, bombardirajući i raspršujući preostali plin i onečišćujuće tvari adsorbirane na površini obradka te čisteći i pročišćavajući površinu obradka; istovremeno, klor u komori za premazivanje ionizira se elektronima, a ioni argona ubrzavaju bombardiranje površine obradka.

Stoga je učinak čišćenja bombardiranjem dobar. Samo oko 1 minuta čišćenja bombardiranjem može očistiti obratak, što se naziva "glavno lučno bombardiranje". Zbog velike mase titanovih iona, ako se mali izvor luka koristi za bombardiranje i čišćenje obratka predugo, temperatura obratka je sklona pregrijavanju, a rub alata može postati mekan. U općoj proizvodnji, mali izvori luka uključuju se jedan po jedan od vrha do dna, a svaki mali izvor luka ima vrijeme čišćenja bombardiranjem od oko 1 minute.

(1) Donji sloj premaza od titana

Kako bi se poboljšalo prianjanje između filma i podloge, obično se prije nanošenja titanovog nitrida nanosi sloj čistog titanskog supstrata. Podesite razinu vakuuma na 5×10⁻²-3×10⁻¹Pa, podesite napon prednapona obratka na 400-500V i podesite radni ciklus pulsnog napajanja prednapona na 40%~50%. I dalje paleći male izvore luka jedan po jedan kako bi se generiralo hladno polje električnog pražnjenja. Zbog smanjenja negativnog napona prednapona obratka, energija titanovih iona se smanjuje. Nakon što dosegnu obratak, učinak raspršivanja je manji od učinka taloženja, a na obratku se formira prijelazni sloj titana kako bi se poboljšala sila vezivanja između sloja tvrdog filma titanovog nitrida i podloge. Ovaj proces je ujedno i proces zagrijavanja obratka. Kada se meta od čistog titana isprazni, svjetlost u plazmi je azurno plava.

1. Premaz od tvrdog filma s amonijakom u zdjeli

Podesite stupanj vakuuma na 3×10^-1-5Pa, podesite napon prednapona obratka na 100-200V i podesite radni ciklus pulsnog napajanja prednapona na 70%~80%. Nakon uvođenja dušika, titan reagira s plazmom lučnog pražnjenja kako bi se nataložio tvrdi film titanijevog nitrida. U ovom trenutku, svjetlost plazme u vakuumskoj komori je trešnjasto crvene boje. Ako je C₂H₂, O₂itd. se uvode, TiCN, TiO₂itd. mogu se dobiti slojevi filma.

–Ovaj članak je objavio Guangdong Zhenhua,proizvođač strojeva za vakuumsko premazivanje