イオンプレーティング装置の動作原理は何ですか？

イオンコーティング機械 1960年代にDM Mattoxが提唱した理論に端を発し、同時期に実験が開始されました。1971年までに、Chambersらが電子ビームイオンプレーティングの技術を発表しました。1972年のBunshahレポートでは、TiCやTiNなどの超硬質膜が製造された反応性蒸着（ARE）技術が指摘されました。また、1972年には、SmithとMolleyがコーティングプロセスに中空陰極技術を採用しました。1980年代までに、中国のイオンプレーティングはついに工業応用レベルに達し、真空多重アークイオンプレーティングやアーク放電イオンプレーティングなどのコーティングプロセスが次々と登場しました。

真空イオンプレーティングの全工程は以下のとおりです。まず、ポンプ真空チャンバー、そして待って真空圧力を4×10⁻³Paまでまたはより良い基板と蒸着装置の間に、高電圧電源を接続して低電圧放電ガスの低温プラズマ領域を形成する必要があります。基板電極に5000V DCの負の高電圧を接続して、陰極のグロー放電を形成します。負のグロー領域付近で不活性ガスイオンが生成されます。これらは陰極の暗領域に入り、電界によって加速されて基板の表面に衝突します。これは洗浄プロセスであり、その後コーティングプロセスに入ります。衝突加熱の影響により、一部のめっき材料が蒸発します。プラズマ領域に陽子が入り、電子や不活性ガスイオンと衝突し、その一部がイオン化されます。これらの高エネルギーのイオン化イオンが膜表面に衝突し、ある程度膜の品質を向上させます。

真空イオンプレーティングの原理は、真空チャンバー内で、ガス放電現象または気化物質のイオン化部分を利用し、気化物質イオンまたはガスイオンの衝撃下で、これらの気化物質またはその反応物を基板上に同時に堆積させて薄膜を得るというものである。機械真空蒸着、プラズマ技術、ガスグロー放電を組み合わせることで、膜の品質が向上するだけでなく、膜の適用範囲も拡大します。このプロセスの利点は、強い回折、良好な膜密着性、およびさまざまなコーティング材料です。イオンプレーティングの原理は、DM Mattox によって最初に提案されました。イオンプレーティングには多くの種類があります。最も一般的なタイプは蒸発加熱で、抵抗加熱、電子ビーム加熱、プラズマ電子ビーム加熱、高周波誘導加熱などの加熱方法が含まれます。