Процесс ионного покрытия полого катода осуществляется следующим образом:
1. Поместите слитки Чин в крах.
2. Установка заготовки.
3. После откачки до 5×10-3 Па в камеру нанесения покрытия через серебряную трубку подается аргон, уровень вакуума составляет около 100 Па.
4. Включите питание смещения.
5. После включения питания дуги зажигается разряд с полым катодом. В кнопочной трубке генерируется тлеющий разряд, напряжение разряда составляет 800 ~ 1000 В, ток подъема дуги составляет 30 ~ 50 А. Из-за эффекта полого катода тлеющего разряда, высокая плотность тока тлеющего разряда, высокая плотность ионов в серебряной трубке бомбардирует стенку трубки, заставляя стенку трубки быстро нагреваться до испускания потока электронов, режим разряда из тлеющего разряда внезапно меняется на дуговой разряд, напряжение составляет 40 ~ 70 В, ток составляет 80 ~ 300 А. Температура серебряной трубки достигает более 2300 К, накаливание, испускает поток электронов дуги высокой плотности из трубки и выстреливает на анод.
6. Регулировка уровня вакуума. Уровень вакуума для тлеющего разряда из пушки с полым катодом составляет около 100 Па, а степень вакуума покрытия составляет 8×10-1~2 Па. Поэтому после зажигания дугового разряда как можно скорее уменьшите подачу аргона и отрегулируйте уровень вакуума до диапазона, подходящего для нанесения покрытия.
7. Базовый слой с титановым покрытием. Поток электронов на анодно сжатый слиток металла Chin, преобразование кинетической энергии в тепловую энергию, испарение металла Chin при нагревании, атомы пара достигают заготовки, образуя титановую пленку.
8. Осаждение TiN. В камеру для нанесения покрытия подается азотный газ. Азотный газ и испаренные атомы ионизируются в ионы азота и титана. Над тиглем более высокая вероятность неупругих столкновений атомов паров титана с плотными потоками низкоэнергетических электронов. Скорость диссоциации металла достигает 20–40 %. Ионы титана с большей вероятностью вступают в химическую реакцию с реакционным газом азотом. Осаждение для получения слоя нитридной оболочки. Пушка с полым катодом является как источником испарения, так и другим источником ионизации. Во время нанесения покрытия ток электромагнитной катушки вокруг тигля также следует регулировать. Сфокусируйте электронный луч на центре коллапса. Таким образом, увеличивается плотность мощности потока электронов.
9. Выключите питание. После того, как толщина пленки достигнет заданного значения, выключите источник питания дуги, источник питания смещения и подачу воздуха.
Время публикации: 08-07-2023