В чём заключается технический принцип работы оборудования для нанесения твёрдых покрытий на полые катоды?

Ионное нанесение покрытия означает осаждение реагентов или испаренных материалов на подложку путем ионной бомбардировки газовыми ионами или испаренными материалами, при этом испаренные материалы диссоциируют или выводятся в вакуумной камере. Технический принцип работы оборудования для нанесения твердого покрытия на полые катоды основан на ионном нанесении покрытия на полые катоды, что представляет собой технологию осаждения с помощью разряда на полых катодах.

О принципе осаждения методом разряда в полом катоде: В технологии осаждения методом разряда в полом катоде используется горячий катодный разряд для генерации плазменного пучка, при этом катод представляет собой полую танталовую трубку. Катод и вспомогательный анод расположены близко друг к другу и являются двумя полюсами, которые инициируют дуговой разряд.

В осадительном пистолете с полым катодным разрядом воспламенение происходит двумя способами.
1. Использование высокочастотного электрического поля, приложенного к катодной танталовой трубке, приводит к ионизации аргона в катодной танталовой трубке с образованием ионов аргона, которые затем непрерывно бомбардируются катодной танталовой трубкой ионами аргона до тех пор, пока температура не достигнет минимального значения, необходимого для эмиссии электронов, и не будет сгенерирован плазменный электронный пучок.

2. В промежутке между вспомогательным анодом и катодом танталовой трубки подается постоянное напряжение около 300 В, при этом катод танталовой трубки постоянно находится в атмосфере аргона. При давлении аргона 1-10 Па происходит тлеющий разряд между вспомогательным анодом и катодом танталовой трубки, при этом постоянно происходит бомбардировка катода ионами аргона. До достижения температуры 2300-2400 К катод танталовой трубки испускает большое количество электронов, переходя из «тлеющего разряда» в «дуговой разряд». В это время напряжение снижается до 30-60 В, и при постоянном подаче питания на катод и анод генерируется плазменный электронный пучок.

Оборудование для катодного нанесения покрытий
1. Улучшена первоначальная конструкция пушки, увеличен максимальный ток с 230 А до 280 А.
2. Улучшена конструкция исходной системы охлаждения: вместо охлаждения ледяной водой при температуре 4℃ используется охлаждение водой комнатной температуры, что позволяет пользователям экономить электроэнергию.
3. Улучшена исходная механическая конструкция трансмиссии, заменена на магнитожидкостную, что предотвращает заклинивание вращающейся рамы при высоких температурах.
4. Эффективная площадь покрытия 650х1100 мм позволяет разместить штампы и шестерни сверхбольшой длины размером 750х1250х600 мм, что обеспечивает очень большой объем работы для производителей штампов и шестерен.

Установка для ионного нанесения покрытий с полым катодом в основном используется для нанесения покрытий на инструменты, пресс-формы, формы для крупных зеркал, формы для пластмасс, зубофрезерные ножи и другие изделия.