Fampidirana ny Teknolojia HiPIMS

Fitsipika laharana 1 amin'ny fiparitahan'ny magnetron mahery vaika
Ny teknika "high power pulsed magnetron sputtering" dia mampiasa "high peak pulse power" (2-3 "magnitude" ambony noho ny "magnetron sputtering" mahazatra) sy "pulse duty cycle" ambany (0.5%-10%) mba hahazoana tahan'ny fisarahana metaly avo lenta (>50%), izay avy amin'ny toetran'ny "magnetron sputtering", araka ny aseho amin'ny Sary 1, izay ny hakitroky ny courant lasibatra ambony indrindra I dia mifanandrify amin'ny hery exponential n an'ny voltase famoahana U, I = kUn (n dia tsy miovaova mifandraika amin'ny rafitra katôda, ny saha magnetika ary ny fitaovana). Amin'ny hakitroky ny herinaratra ambany kokoa (voltase ambany) ny sanda n dia matetika eo anelanelan'ny 5 ka hatramin'ny 15; miaraka amin'ny fitomboan'ny voltase famoahana, ny hakitroky ny courant sy ny hakitroky ny herinaratra dia mitombo haingana, ary amin'ny voltase avo dia lasa 1 ny sanda n noho ny fahaverezan'ny fifehezana ny saha magnetika. Raha amin'ny hakitroky ny herinaratra ambany, ny famoahana entona dia faritana amin'ny ion-gaz izay ao amin'ny fomba famoahana pulsed mahazatra; Raha amin'ny hakitroky ny hery avo dia mitombo ny isan'ny iôna metaly ao amin'ny plasma ary miova ny akora sasany, izany hoe ao amin'ny fomba fanindronana tena izy, izany hoe ny plasma dia tazonina amin'ny alàlan'ny ionization ny poti-javatra tsy miandany sy ny iôna metaly faharoa, ary ny atôma entona tsy mihetsika toy ny Ar dia ampiasaina handrehetana ny plasma ihany, aorian'izay dia ionized akaikin'ny lasibatra ny poti-javatra metaly miparitaka ary averina haingana mba handoroana ny lasibatra miparitaka eo ambanin'ny asan'ny saha magnetika sy elektrika mba hihazonana ny fivoahan'ny herinaratra avo lenta, ary ny plasma dia poti-javatra metaly miparitaka be. Noho ny fiantraikan'ny hafanana amin'ny lasibatra, mba hahazoana antoka ny fiasan'ny lasibatra amin'ny fampiharana indostrialy, dia tsy tokony ho lehibe loatra ny hakitroky ny herinaratra ampiharina mivantana amin'ny lasibatra, amin'ny ankapobeny, ny fampangatsiahana rano mivantana sy ny conductivity mafana amin'ny fitaovana kendrena dia tokony ho 25 W / cm2 ambanin'ny, ny fampangatsiahana rano ankolaka, ny conductivity mafana amin'ny fitaovana kendrena dia ambany, ny fitaovana kendrena vokatry ny fizarazarana noho ny fihenjanana mafana na ny fitaovana kendrena dia misy singa firaka mikorontana ambany ary ny tranga hafa amin'ny hakitroky ny herinaratra dia tsy afaka ny ho 2 ~ 15 W / cm2 ambanin'ny fepetra takian'ny hakitroky ny herinaratra avo. Ny olan'ny hafanana tafahoatra amin'ny lasibatra dia azo vahana amin'ny fampiasana pulses herinaratra avo lenta tery. Anders dia mamaritra ny pulsing magnetron pulsed herinaratra avo lenta ho karazana pulsing pulsed izay ny hakitroky ny herinaratra ambony indrindra dia mihoatra ny hakitroky ny herinaratra antonony amin'ny 2 ka hatramin'ny 3 baiko, ary ny pulsing ion kendrena no manjaka amin'ny fizotran'ny sputtering, ary ny atôma sputtering kendrena dia misaraka be.

No.2 Ny toetran'ny fametrahana coating magnetron sputtering mahery vaika

Ny fampiasana "magnetron sputtering" mahery vaika dia afaka mamokatra plasma miaraka amin'ny tahan'ny dissociation avo lenta sy angovo ion avo lenta, ary afaka mampihatra tsindry bias mba hanafainganana ny ion-javatra voampanga, ary ny fizotran'ny fametrahana coating dia tototry ny poti-angovo avo lenta, izay teknolojia IPVD mahazatra. Ny angovo sy ny fizarana ion dia misy fiantraikany lehibe amin'ny kalitao sy ny fahombiazan'ny coating.
Momba ny IPVD, mifototra amin'ny modely faritra ara-drafitra Thorton malaza, nanolotra modely faritra ara-drafitra i Anders izay ahitana fametrahana plasma sy fanesorana ion, nanitatra ny fifandraisana misy eo amin'ny rafitry ny coating sy ny mari-pana ary ny tsindrin'ny rivotra ao amin'ny modely faritra ara-drafitra Thorton amin'ny fifandraisana misy eo amin'ny rafitry ny coating, ny mari-pana ary ny angovo ion, araka ny aseho amin'ny Sary 2. Raha ny coating fametrahana ion ambany angovo, ny rafitry ny coating dia mifanaraka amin'ny modely faritra ara-drafitra Thorton. Miaraka amin'ny fitomboan'ny mari-pana fametrahana, ny fifindrana avy amin'ny faritra 1 (kristalina fibre malalaka) mankany amin'ny faritra T (kristalina fibre matevina), faritra 2 (kristalina tsanganana) ary faritra 3 (faritra fananganana kristaly); miaraka amin'ny fitomboan'ny angovo ion fametrahana, ny fifindrana avy amin'ny faritra 1 mankany amin'ny faritra T, faritra 2 ary faritra 3 dia mihena. Ny kristaly fibre matevina avo lenta sy ny kristaly tsanganana dia azo omanina amin'ny mari-pana ambany. Rehefa mitombo hatramin'ny 1-10 eV ny angovon'ny ion napetraka, dia mihamitombo ny fanafihana sy fanesorana ny ion eo amin'ny velaran'ny coating napetraka ary mitombo ny hatevin'ny coating.

No.3 Fanomanana ny sosona mafy amin'ny alàlan'ny teknolojia fanindronana magnetron mahery vaika
Matevina kokoa ny sosona namboarina tamin'ny alalan'ny teknolojia "pulsed magnetron sputtering" mahery vaika, miaraka amin'ny toetra mekanika tsara kokoa sy ny fahamarinan'ny mari-pana avo. Araka ny aseho amin'ny Sary 3, ny sosona TiAlN misy magnetron sputter mahazatra dia rafitra kristaly tsanganana misy hamafin'ny 30 GPa ary modulus Young 460 GPa; ny sosona HIPIMS-TiAlN dia hamafin'ny 34 GPa raha toa ka 377 GPa ny modulus Young; ny tahan'ny hamafin'ny sy ny modulus Young dia fandrefesana ny hamafin'ny sosona. Ny hamafin'ny ambony sy ny modulus Young kely kokoa dia midika ho hamafin'ny tsara kokoa. Ny sosona HIPIMS-TiAlN dia manana fahamarinan'ny mari-pana avo kokoa, miaraka amin'ny dingana hexagonal AlN mivaingana ao amin'ny sosona TiAlN mahazatra aorian'ny fitsaboana amin'ny mari-pana avo amin'ny 1.000 °C mandritra ny 4 ora. Mihena ny hamafin'ny sosona amin'ny mari-pana avo, raha toa kosa ka tsy miova ny sosona HIPIMS-TiAlN aorian'ny fitsaboana amin'ny hafanana amin'ny mari-pana sy ny fotoana mitovy. Ny coating HIPIMS-TiAlN koa dia manana mari-pana fanombohana oksidasiona ambony kokoa noho ny coating mahazatra. Noho izany, ny coating HIPIMS-TiAlN dia mampiseho fahombiazana tsara kokoa amin'ny fitaovana fanapahana haingam-pandeha noho ny fitaovana coating hafa nomanina tamin'ny dingana PVD.