真空鍍膜設備廠家為你介紹多弧離子鍍的起源與其原理和種類

2021-06-15 17:35:19

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D.M.Mattox于1963年提出真空離子鍍膜，并開始實驗。一九七一年(nian)，Chamber等發布(bu)了電(dian)子束離子鍍(du)技(ji)術(shu)(shu)，一九七二(er)年(nian)，B報(bao)告了反應蒸發鍍(du)技(ji)術(shu)(shu)，并制作了TIN和TIC超硬膜。同(tong)一年(nian)，MOLEY和SMITH將中空陰(yin)極技(ji)術(shu)(shu)應用于鍍(du)膜。二(er)十(shi)世(shi)紀八(ba)十(shi)年(nian)代(dai)，國(guo)內又相繼出現了多(duo)弧(hu)(hu)離子鍍(du)和電(dian)弧(hu)(hu)放電(dian)高真空離子鍍(du)，至今已達到(dao)工業應用水平(ping)。

真空鍍膜

離子鍍膜的原理和類型:

在真空室中，離子鍍是利用氣體放電或被蒸發物質部分分離，在氣體離子或被蒸發物質顆粒轟擊的同時，將蒸發物或反應物沉積在基片上。離子體電鍍將輝光放電現象、等離子體技術與真空蒸發有(you)機結合，不僅可以(yi)明顯提高膜(mo)的(de)質量(liang)，而(er)且可以(yi)擴大(da)膜(mo)的(de)應用范圍。其(qi)優(you)點是膜(mo)附著(zhu)力(li)強(qiang)、繞射性好、膜(mo)材廣泛等。D.M.首次(ci)提出離子電(dian)鍍原理，工(gong)作(zuo)過程如下:

首(shou)先，將(jiang)真空室抽到4×10(-3)帕以(yi)上的真空度，然后打開(kai)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)電(dian)源(yuan)，在蒸發源(yuan)和(he)基(ji)(ji)片(pian)之間建立低壓(ya)氣體(ti)放電(dian)的低溫等離(li)子(zi)(zi)(zi)區。基(ji)(ji)片(pian)電(dian)極(ji)連接5KVDC負(fu)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)，形成輝光放電(dian)陰極(ji)。輝光放電(dian)區產生(sheng)的惰(duo)性氣體(ti)離(li)子(zi)(zi)(zi)進(jin)(jin)入(ru)(ru)(ru)陰極(ji)暗區，被電(dian)場加速，轟擊(ji)基(ji)(ji)片(pian)表(biao)面(mian)進(jin)(jin)行清洗。然后進(jin)(jin)入(ru)(ru)(ru)涂(tu)層過(guo)程(cheng)，加熱使涂(tu)層氣化(hua)，原子(zi)(zi)(zi)進(jin)(jin)入(ru)(ru)(ru)等離(li)子(zi)(zi)(zi)區，與惰(duo)性氣體(ti)離(li)子(zi)(zi)(zi)和(he)電(dian)子(zi)(zi)(zi)碰撞，少(shao)數產生(sheng)離(li)化(hua)。離(li)子(zi)(zi)(zi)和(he)氣體(ti)離(li)子(zi)(zi)(zi)以(yi)更高(gao)(gao)(gao)的能(neng)量轟擊(ji)涂(tu)層表(biao)面(mian)，從而(er)提(ti)高(gao)(gao)(gao)涂(tu)層質量。

離(li)子(zi)鍍層種類繁多，蒸(zheng)發源加(jia)熱(re)(re)(re)方式有電阻(zu)加(jia)熱(re)(re)(re)、電子(zi)束(shu)加(jia)熱(re)(re)(re)、等(deng)離(li)子(zi)電子(zi)束(shu)加(jia)熱(re)(re)(re)、高頻感應加(jia)熱(re)(re)(re)等(deng)。

然而，多弧離(li)子電(dian)鍍(du)(du)與(yu)普通離(li)子電(dian)鍍(du)(du)有很大不同。多弧離(li)子電(dian)鍍(du)(du)采(cai)用弧放電(dian)，而不是(shi)傳統離(li)子電(dian)鍍(du)(du)的輝放電(dian)。簡而言之(zhi)，多弧離(li)子電(dian)鍍(du)(du)的原(yuan)理(li)是(shi)將(jiang)陰極(ji)靶作為(wei)蒸發(fa)(fa)源，通過靶與(yu)陽極(ji)殼之(zhi)間的弧放電(dian)蒸發(fa)(fa)靶材(cai)，在空間中形成等離(li)子體，沉(chen)積基體。