O processo de revestimento por íons com fonte de arco catódico é basicamente o mesmo que outras tecnologias de revestimento, e algumas operações, como a instalação das peças e a aplicação de vácuo, não são mais repetidas.
1. Limpeza por bombardeio de peças
Antes da aplicação do revestimento, o gás argônio é introduzido na câmara de revestimento com um vácuo de 2×10-2Pa.
Ligue a fonte de alimentação de polarização por pulso, com um ciclo de trabalho de 20% e uma polarização da peça de trabalho de 800-1000V.
Quando a energia do arco é ligada, uma descarga de luz de arco de campo frio é gerada, emitindo uma grande quantidade de corrente eletrônica e de íons de titânio da fonte de arco, formando um plasma de alta densidade. Os íons de titânio aceleram sua injeção na peça de trabalho sob a alta pressão negativa aplicada, bombardeando e pulverizando os gases residuais e poluentes adsorvidos na superfície da peça, limpando-a e purificando-a. Ao mesmo tempo, o gás cloro na câmara de revestimento é ionizado por elétrons, e os íons de argônio aceleram o bombardeio da superfície da peça.
Portanto, o efeito de limpeza por bombardeio é bom. Apenas cerca de 1 minuto de limpeza por bombardeio é suficiente para limpar a peça, o que é chamado de "bombardeamento por arco principal". Devido à alta massa de íons de titânio, se uma pequena fonte de arco for usada para bombardear e limpar a peça por muito tempo, a temperatura da peça tende a superaquecer e a aresta da ferramenta pode ficar enfraquecida. Na produção em geral, as pequenas fontes de arco são acionadas uma a uma, de cima para baixo, e cada pequena fonte de arco tem um tempo de limpeza por bombardeio de cerca de 1 minuto.
(1) Revestimento da camada inferior de titânio
Para melhorar a adesão entre o filme e o substrato, geralmente é aplicada uma camada de titânio puro antes da deposição do nitreto de titânio. O nível de vácuo é ajustado para 5×10⁻² a 3×10⁻¹ Pa, a tensão de polarização da peça para 400-500 V e o ciclo de trabalho da fonte de alimentação de pulsos para 40% a 50%. Pequenas fontes de arco são então acionadas sequencialmente para gerar uma descarga de arco em campo frio. Devido à diminuição da tensão de polarização negativa na peça, a energia dos íons de titânio diminui. Ao atingirem a peça, o efeito de pulverização catódica é menor que o efeito de deposição, formando uma camada de transição de titânio que melhora a adesão entre a camada de nitreto de titânio e o substrato. Este processo também aquece a peça. Quando o alvo de titânio puro é descarregado, a luz no plasma apresenta uma coloração azul-celeste.
1. Revestimento de película dura para tigela amoniacal
Ajuste o grau de vácuo para 3×10-1-5Pa, ajuste a tensão de polarização da peça para 100-200V e o ciclo de trabalho da fonte de alimentação de polarização pulsada para 70%~80%. Após a introdução de nitrogênio, o titânio reage com o plasma da descarga de arco para depositar um filme duro de nitreto de titânio. Nesse ponto, a luz do plasma na câmara de vácuo fica vermelho-cereja. Se C2H2, O2, etc. são introduzidos, TiCN, TiO2, etc., podem ser obtidas camadas de filme.
–Este artigo foi publicado pela Guangdong Zhenhua, uma agência de notícias.fabricante de máquinas de revestimento a vácuo
Data da publicação: 01/06/2023