Az üreges katód ionbevonatának folyamata a következő:
1. Helyezze a Chin-rudakat az összeomlásba.
2. A munkadarab felszerelése.
3. Miután 5×10⁻⁸Pa nyomásra vákuumozták, argongázt vezetnek a bevonókamrába az ezüstcsőből, és a vákuumszint körülbelül 100Pa.
4. Kapcsolja be az előfeszítő tápellátást.
5. Az ív bekapcsolása után az üreges katódos kisülés meggyullad. A parázskisülés a gombcsőben keletkezik, a kisülési feszültség 800~1000V, az ívkeltő áram 30~50A. A parázskisülés üreges katódhatása miatt a parázskisülés áramsűrűsége nagy, az ezüstcsőben lévő nagy sűrűségű ionok bombázzák a parázskisülés falát, aminek következtében a cső fala gyorsan felmelegszik az elektronáramláshoz, a kisülési mód a parázskisülésből hirtelen ívkisülésbe vált. A feszültség 40~70V, az áram 80~300A. Az ezüstcső hőmérséklete eléri a 2300K-ot, izzik, nagy sűrűségű ívelektron-áramot bocsát ki a csőből, amely az anódra lövi a parázskisülést.
6. A vákuumszint beállítása. Az üreges katódos pisztolyból származó parázsfénykisülés vákuumszintje körülbelül 100 Pa, a bevonat vákuumfokozata pedig 8×10⁻¹~2Pa. Ezért az ívkisülés meggyújtása után a lehető leghamarabb csökkentse a bejövő argongáz mennyiségét, és állítsa be a vákuumszintet a bevonatkészítéshez megfelelő tartományba.
7. Titánnal bevont alapréteg. Elektronáramlás az anódosan összeomlott Chin fémöntvényre, A mozgási energia hőenergiává alakulása, A Chin fém elpárologtatása melegítéssel, A gőzatomok elérik a munkadarabot, titánfilmet képezve.
8. TiN lerakódása. Nitrogéngázt vezetnek a bevonókamrába, a nitrogéngázt és az elpárologtatott atomokat nitrogén- és titánionokká ionizálják. A tégely felett nagyobb a valószínűsége a titángőz atomjainak rugalmatlan ütközésének az alacsony energiájú elektronok sűrű áramával. A fém disszociációs aránya akár 20% ~ 40% is lehet. A titánionok nagyobb valószínűséggel reagálnak kémiailag a reakciógáz nitrogénnel. A lerakódás nitrid köpenyréteget eredményez. Az üreges katódágy egyben párologtatási forrás is, ami egy másik ionizációs forrás. A bevonás során a tégely körüli elektromágneses tekercs áramát is be kell állítani. Az elektronsugarat az összeomlás középpontjára kell fókuszálni, így az elektronáramlás teljesítménysűrűsége megnő.
9. Kikapcsolás. Miután a filmvastagság elérte az előre meghatározott értéket, kapcsolja ki az ívhegesztés tápellátását, az előfeszítő tápellátást és a levegőellátást.
Közzététel ideje: 2023. július 8.