Proces powlekania jonowego katodą wnękową przebiega następująco:
1、Umieść sztabki Chin w załamaniu.
2、Montaż przedmiotu obrabianego.
3. Po spuszczeniu powietrza do ciśnienia 5×10-3Pa, do komory powlekania wprowadza się argon ze srebrnej rurki, a poziom próżni wynosi około 100Pa.
4. Włącz zasilanie polaryzacji.
5. Po włączeniu zasilania łuku w celu zapłonu wyładowania katody wnękowej. Wyładowanie jarzeniowe jest generowane w lampie guzikowej, napięcie rozładowania wynosi 800~1000V, prąd powstawania łuku wynosi 30~50A. Ze względu na efekt katody wnękowej wyładowania jarzeniowego, wysoka gęstość prądu wyładowania jarzeniowego, wysoka gęstość jonów w srebrnej rurze bombarduje ścianę rury widokowej, co powoduje szybkie nagrzewanie się ściany rury do emisji przepływu elektronów, tryb rozładowania z nagłej zmiany wyładowania jarzeniowego na wyładowanie łukowe, napięcie wynosi 40~70V, prąd wynosi 80~300A. Temperatura srebrnej rury osiąga powyżej 2300K, żarowa, emituje strumień elektronów łuku o dużej gęstości z lampy i strzela do anody.
6. Regulacja poziomu próżni. Poziom próżni dla wyładowania jarzeniowego z pistoletu katodowego wynosi około 100 Pa, a stopień próżni powlekania wynosi 8×10-1~2Pa. Dlatego po zapłonie wyładowania łukowego należy jak najszybciej zmniejszyć dopływ argonu i dostosować poziom próżni do zakresu odpowiedniego do powlekania.
7. Warstwa bazowa pokryta tytanem. Przepływ elektronów na anodowo zapadnięty wlewek metalu Chin, zamiana energii kinetycznej na energię cieplną, odparowanie metalu Chin przez ogrzewanie, atomy pary docierają do przedmiotu obrabianego, tworząc powłokę tytanową.
8. Osadzanie TiN. Azot jest dostarczany do komory powlekania. Azot i odparowane atomy są jonizowane do azotu i jonów tytanu. Nad tyglem istnieje większe prawdopodobieństwo nieelastycznych zderzeń atomów pary tytanu z gęstymi strumieniami elektronów o niskiej energii. Szybkość dysocjacji metalu wynosi aż 20%~40%. Jony tytanu mają większe prawdopodobieństwo reakcji chemicznej z gazem reakcyjnym azotem. Osadzanie w celu uzyskania warstwy płaszcza azotkowego. Działo katodowe jest zarówno źródłem odparowywania, jak i innym źródłem jonizacji. Podczas powlekania należy również regulować prąd cewki elektromagnetycznej wokół tygla. Skupić wiązkę elektronów w centrum zapadnięcia. W ten sposób zwiększa się gęstość mocy przepływu elektronów.
9. Wyłącz zasilanie. Gdy grubość powłoki osiągnie zadaną grubość, wyłącz zasilanie łuku elektrycznego, zasilanie polaryzacji i dopływ powietrza.
Czas publikacji: 08-07-2023