เทคโนโลยีการเคลือบด้วยไอออนอาร์คแคโทดิกใช้เทคโนโลยีการปล่อยประจุอาร์คสนามเย็น การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการปล่อยประจุอาร์คสนามเย็นในด้านการเคลือบผิวครั้งแรกนั้นเกิดขึ้นโดยบริษัท Multi Arc ในสหรัฐอเมริกา ชื่อภาษาอังกฤษของกระบวนการนี้คือ arc ionplating (AIP)
เทคโนโลยีการเคลือบด้วยไอออนอาร์คแคโทดเป็นเทคโนโลยีที่มีอัตราการแตกตัวเป็นไอออนของโลหะสูงที่สุดในบรรดาเทคโนโลยีการเคลือบด้วยไอออนต่างๆ อัตราการแตกตัวเป็นไอออนของอนุภาคฟิล์มสูงถึง 60%~90% และอนุภาคฟิล์มส่วนใหญ่จะไปถึงพื้นผิวของชิ้นงานในรูปของไอออนพลังงานสูง ซึ่งมีพลังงานสูงและง่ายต่อการทำปฏิกิริยาเพื่อให้ได้ชั้นฟิล์มแข็ง เช่น ไทเทเนียมไนไตรด์ (TiN) การลดอุณหภูมิการตกตะกอนของ TiN ให้ต่ำกว่า 500 ℃ ยังมีข้อดีคือ อัตราการตกตะกอนสูง ตำแหน่งการติดตั้งแหล่งกำเนิดอาร์คแคโทดที่หลากหลาย การใช้พื้นที่ห้องเคลือบอย่างมีประสิทธิภาพสูง และความสามารถในการเคลือบชิ้นส่วนขนาดใหญ่ ปัจจุบัน เทคโนโลยีนี้ได้กลายเป็นเทคโนโลยีหลักสำหรับการเคลือบชั้นฟิล์มแข็ง การเคลือบทนความร้อน และชั้นฟิล์มตกแต่งบนแม่พิมพ์และชิ้นส่วนอุปกรณ์ที่สำคัญ
ด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรมป้องกันประเทศและอุตสาหกรรมแปรรูปขั้นสูง ความต้องการการเคลือบแข็งบนเครื่องมือและแม่พิมพ์จึงเพิ่มสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ก่อนหน้านี้ ชิ้นส่วนส่วนใหญ่ที่ผ่านกระบวนการตัดนั้นเป็นเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาที่มีความแข็งต่ำกว่า 30HRC แต่ปัจจุบัน วัสดุที่นำมาแปรรูปนั้นรวมถึงวัสดุที่ยากต่อการขึ้นรูป เช่น สแตนเลส อลูมิเนียมอัลลอย และไทเทเนียมอัลลอย รวมถึงวัสดุที่มีความแข็งสูงถึง 60HRC การใช้เครื่องมือกล CNC ในปัจจุบันต้องการความเร็วสูง อายุการใช้งานยาวนาน และการตัดโดยไม่ต้องใช้สารหล่อลื่น ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพของการเคลือบแข็งบนเครื่องมือตัดมีความต้องการสูงขึ้น ใบพัดกังหันก๊าซของเครื่องบิน ใบพัดคอมเพรสเซอร์ สกรูเครื่องอัดรีด แหวนลูกสูบเครื่องยนต์รถยนต์ เครื่องจักรเหมืองแร่ และชิ้นส่วนอื่นๆ ก็ได้กำหนดความต้องการใหม่ๆ สำหรับประสิทธิภาพของฟิล์มเช่นกัน ความต้องการใหม่เหล่านี้ได้ส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีการชุบไอออนด้วยไฟฟ้าแบบอาร์คแคโทด ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายที่มีประสิทธิภาพยอดเยี่ยม
——บทความนี้เผยแพร่โดยบริษัท Guangdong Zhenhua Technologyผู้ผลิตเครื่องเคลือบผิวทางแสง.
วันที่เผยแพร่: 22 เมษายน 2566