Mga tradisyunal na pamamaraan para sa pagdedeposito ng matigas na patong

1. Teknolohiyang Thermal CVD

Ang mga hard coating ay kadalasang mga metal ceramic coating (TiN, atbp.), na nabubuo sa pamamagitan ng reaksyon ng metal sa coating at reactive gasification. Noong una, ginamit ang thermal CVD technology upang magbigay ng activation energy ng Combination reaction sa pamamagitan ng thermal energy sa mataas na temperatura na 1000 ℃. Ang temperaturang ito ay angkop lamang para sa pagdedeposito ng TiN at iba pang matigas na coating sa mga cemented carbide tool. Sa ngayon, ito ay isang mahalagang teknolohiya pa rin para sa pagdedeposito ng TiN – Al2O3 composite coatings sa mga cemented carbide tool head.

1. Patong na hollow cathode ion at patong na hot wire arc ion

Noong dekada 1980, ginamit ang hollow cathode ion coating at hot wire arc ion coating upang ilagak ang mga coated cutting tool. Ang parehong teknolohiyang ito ng ion coating ay arc discharge ion coating technologies, na may metal ionization rate na hanggang 20%~40%.

1. Patong ng ion na arko ng katod

Ang paglitaw ng cathodic arc ion cating ay humantong sa pag-unlad ng teknolohiya ng pagdedeposito ng mga matigas na patong sa mga hulmahan. Ang ionization rate ng cathodic arc ion coating ay 60%~90%, na nagpapahintulot sa isang malaking bilang ng mga metal ion at reaction gas ion na makarating sa ibabaw ng workpiece at mapanatili pa rin ang mataas na aktibidad, na nagreresulta sa reaction deposition at pagbuo ng mga matigas na patong tulad ng TiN. Sa kasalukuyan, ang teknolohiya ng cathodic arc ion coating ay pangunahing ginagamit upang magdeposito ng mga matigas na patong sa mga hulmahan.

Ang pinagmumulan ng cathode arc ay isang solid-state evaporation source na walang nakapirming molten pool, at ang posisyon ng pinagmumulan ng arc ay maaaring itakda nang arbitraryo, na nagpapabuti sa rate ng paggamit ng espasyo ng coating room at nagpapataas ng kapasidad ng pagkarga ng pugon. Ang mga hugis ng mga pinagmumulan ng cathode arc ay kinabibilangan ng maliliit na pabilog na pinagmumulan ng cathode arc, mga pinagmumulan ng columnar arc, at mga parihabang patag na malalaking pinagmumulan ng arc. Ang iba't ibang bahagi ng maliliit na pinagmumulan ng arc, mga pinagmumulan ng columnar arc, at mga pinagmumulan ng malalaking arc ay maaaring isaayos nang hiwalay upang magdeposito ng mga multi-layer film at mga nano multilayer film. Samantala, dahil sa mataas na metal ionization rate ng cathodic arc ion coating, ang mga metal ion ay maaaring sumipsip ng mas maraming reaction gas, na nagreresulta sa malawak na saklaw ng proseso at simpleng operasyon upang makakuha ng mahusay na matigas na patong. Gayunpaman, may mga magaspang na droplet sa micro-structure ng coating layer na nakuha ng cathodic arc ion coating. Sa mga nakaraang taon, maraming bagong teknolohiya ang lumitaw upang pinuhin ang istraktura ng film layer, na nagpabuti sa kalidad ng arc ion coating film.