1. Tecnologia CVD termica
I rivestimenti duri sono per lo più rivestimenti metallo-ceramici (TiN, ecc.), che si formano dalla reazione del metallo nel rivestimento e dalla gassificazione reattiva. Inizialmente, la tecnologia CVD termica veniva utilizzata per fornire l'energia di attivazione della reazione di combinazione mediante energia termica ad alta temperatura di 1000 °C. Questa temperatura è adatta solo per depositare TiN e altri rivestimenti duri su utensili in carburo cementato. Ad oggi, la deposizione di rivestimenti compositi TiN-Al20 su teste di utensili in carburo cementato rimane una tecnologia importante.
2. Rivestimento ionico a catodo cavo e rivestimento ionico ad arco di filo caldo
Negli anni '80, per la deposizione di rivestimenti sugli utensili da taglio, si utilizzavano la deposizione ionica a catodo cavo e la deposizione ionica ad arco con filo caldo. Entrambe queste tecnologie di rivestimento ionico si basano sulla scarica ad arco, con un tasso di ionizzazione del metallo che può raggiungere il 20%-40%.
3. Rivestimento ionico ad arco catodico
L'avvento della deposizione di rivestimenti ionici ad arco catodico ha portato allo sviluppo di tecnologie per la deposizione di rivestimenti duri sugli stampi. Il tasso di ionizzazione della deposizione di rivestimenti ionici ad arco catodico è compreso tra il 60% e il 90%, consentendo a un gran numero di ioni metallici e ioni del gas di reazione di raggiungere la superficie del pezzo, mantenendo al contempo un'elevata attività e determinando la deposizione e la formazione di rivestimenti duri come il TiN. Attualmente, la tecnologia di deposizione di rivestimenti ionici ad arco catodico è utilizzata principalmente per la deposizione di rivestimenti duri sugli stampi.
La sorgente ad arco catodico è una sorgente di evaporazione allo stato solido senza un bagno di fusione fisso e la sua posizione può essere scelta liberamente, migliorando l'utilizzo dello spazio nella camera di rivestimento e aumentando la capacità di carico del forno. Le forme delle sorgenti ad arco catodico includono piccole sorgenti circolari, sorgenti colonnari e grandi sorgenti rettangolari piatte. Diverse componenti di sorgenti di piccole, medie e grandi dimensioni possono essere disposte separatamente per depositare film multistrato e film nanomultistrato. Allo stesso tempo, grazie all'elevato tasso di ionizzazione del metallo nel rivestimento ionico ad arco catodico, gli ioni metallici possono assorbire una maggiore quantità di gas di reazione, con conseguente ampia gamma di processi e semplicità operativa per ottenere rivestimenti duri di eccellente qualità. Tuttavia, nella microstruttura dello strato di rivestimento ottenuto con il rivestimento ionico ad arco catodico sono presenti goccioline grossolane. Negli ultimi anni, sono emerse molte nuove tecnologie per affinare la struttura dello strato di rivestimento, migliorando così la qualità del film di rivestimento ionico ad arco.
——Questo articolo è stato pubblicato da Guangdong Zhenhua Technology, unproduttore di macchine per rivestimenti ottici.
Data di pubblicazione: 28 aprile 2023