ഹാർഡ് കോട്ടിംഗുകൾ നിക്ഷേപിക്കുന്നതിനുള്ള പരമ്പരാഗത സാങ്കേതിക വിദ്യകളുടെ ആമുഖം

1. തെർമൽ സിവിഡി സാങ്കേതികവിദ്യ

ഹാർഡ് കോട്ടിംഗുകൾ പ്രധാനമായും ലോഹ സെറാമിക് കോട്ടിംഗുകളാണ് (TiN, മുതലായവ), ഇവ കോട്ടിംഗിലെ ലോഹത്തിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെയും റിയാക്ടീവ് ഗ്യാസിഫിക്കേഷനിലൂടെയും രൂപം കൊള്ളുന്നു. ആദ്യം, 1000 ℃ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ താപ ഊർജ്ജം ഉപയോഗിച്ച് കോമ്പിനേഷൻ റിയാക്ഷന്റെ സജീവമാക്കൽ ഊർജ്ജം നൽകുന്നതിനാണ് താപ CVD സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്. സിമന്റ് ചെയ്ത കാർബൈഡ് ഉപകരണങ്ങളിൽ TiN ഉം മറ്റ് ഹാർഡ് കോട്ടിംഗുകളും നിക്ഷേപിക്കുന്നതിന് മാത്രമേ ഈ താപനില അനുയോജ്യമാകൂ. ഇതുവരെ, സിമന്റ് ചെയ്ത കാർബൈഡ് ടൂൾ ഹെഡുകളിൽ TiN-Al20 കോമ്പോസിറ്റ് കോട്ടിംഗുകൾ നിക്ഷേപിക്കുന്നത് ഇപ്പോഴും ഒരു പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്.

2. പൊള്ളയായ കാഥോഡ് അയോൺ കോട്ടിംഗും ഹോട്ട് വയർ ആർക്ക് അയോൺ കോട്ടിംഗും

1980-കളിൽ, പൂശിയ കട്ടിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ നിക്ഷേപിക്കാൻ പൊള്ളയായ കാഥോഡ് അയോൺ കോട്ടിംഗും ഹോട്ട് വയർ ആർക്ക് അയോൺ കോട്ടിംഗും ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. ഈ രണ്ട് അയോൺ കോട്ടിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യകളും ആർക്ക് ഡിസ്ചാർജ് അയോൺ കോട്ടിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യകളാണ്, 20%~40% വരെ ലോഹ അയോണൈസേഷൻ നിരക്ക്.

3. കാഥോഡ് ആർക്ക് അയോൺ കോട്ടിംഗ്

കാഥോഡിക് ആർക്ക് അയോൺ കോട്ടിംഗിന്റെ ആവിർഭാവം അച്ചുകളിൽ ഹാർഡ് കോട്ടിംഗുകൾ നിക്ഷേപിക്കുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികാസത്തിലേക്ക് നയിച്ചു. കാഥോഡിക് ആർക്ക് അയോൺ കോട്ടിംഗിന്റെ അയോണൈസേഷൻ നിരക്ക് 60%~90% ആണ്, ഇത് ധാരാളം ലോഹ അയോണുകളും പ്രതിപ്രവർത്തന വാതക അയോണുകളും വർക്ക്പീസിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെത്താനും ഉയർന്ന പ്രവർത്തനം നിലനിർത്താനും അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് പ്രതിപ്രവർത്തന നിക്ഷേപത്തിനും TiN പോലുള്ള ഹാർഡ് കോട്ടിംഗുകളുടെ രൂപീകരണത്തിനും കാരണമാകുന്നു. നിലവിൽ, കാഥോഡിക് ആർക്ക് അയോൺ കോട്ടിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ പ്രധാനമായും അച്ചുകളിൽ ഹാർഡ് കോട്ടിംഗുകൾ നിക്ഷേപിക്കുന്നതിനാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

കാഥോഡ് ആർക്ക് സ്രോതസ്സ് ഒരു നിശ്ചിത ഉരുകിയ കുളം ഇല്ലാത്ത ഒരു സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ബാഷ്പീകരണ സ്രോതസ്സാണ്, കൂടാതെ ആർക്ക് സ്രോതസ്സ് സ്ഥാനം ഏകപക്ഷീയമായി സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് കോട്ടിംഗ് റൂമിന്റെ സ്ഥല ഉപയോഗ നിരക്ക് മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ഫർണസ് ലോഡിംഗ് ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. കാഥോഡ് ആർക്ക് സ്രോതസ്സുകളുടെ ആകൃതികളിൽ ചെറിയ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള കാഥോഡ് ആർക്ക് സ്രോതസ്സുകൾ, കോളം ആർക്ക് സ്രോതസ്സുകൾ, ദീർഘചതുരാകൃതിയിലുള്ള ഫ്ലാറ്റ് വലിയ ആർക്ക് സ്രോതസ്സുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ചെറിയ ആർക്ക് സ്രോതസ്സുകളുടെ വ്യത്യസ്ത ഘടകങ്ങൾ, കോളം ആർക്ക് സ്രോതസ്സുകൾ, വലിയ ആർക്ക് സ്രോതസ്സുകൾ എന്നിവ മൾട്ടി-ലെയർ ഫിലിമുകളും നാനോ മൾട്ടിലെയർ ഫിലിമുകളും നിക്ഷേപിക്കുന്നതിന് പ്രത്യേകം ക്രമീകരിക്കാം. അതേസമയം, കാഥോഡിക് ആർക്ക് അയോൺ കോട്ടിംഗിന്റെ ഉയർന്ന ലോഹ അയോണൈസേഷൻ നിരക്ക് കാരണം, ലോഹ അയോണുകൾക്ക് കൂടുതൽ പ്രതിപ്രവർത്തന വാതകങ്ങളെ ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയും, ഇത് വിശാലമായ പ്രക്രിയ ശ്രേണിക്കും മികച്ച ഹാർഡ് കോട്ടിംഗുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന് ലളിതമായ പ്രവർത്തനത്തിനും കാരണമാകുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, കാഥോഡിക് ആർക്ക് അയോൺ കോട്ടിംഗ് വഴി ലഭിക്കുന്ന കോട്ടിംഗ് പാളിയുടെ സൂക്ഷ്മഘടനയിൽ പരുക്കൻ തുള്ളികളുണ്ട്. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ഫിലിം പാളിയുടെ ഘടന പരിഷ്കരിക്കുന്നതിന് നിരവധി പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ട്, ഇത് ആർക്ക് അയോൺ കോട്ടിംഗ് ഫിലിമിന്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തി.

——ഈ ലേഖനം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത് ഗ്വാങ്‌ഡോങ് ഷെൻ‌ഹുവ ടെക്‌നോളജി, എഒപ്റ്റിക്കൽ കോട്ടിംഗ് മെഷീനുകളുടെ നിർമ്മാതാവ്.