የ HiPIMS ቴክኖሎጂ መግቢያ

ቁጥር 1 የከፍተኛ ሃይል pulsed magnetron sputtering መርህ
ከፍተኛ ኃይል ያለው ማግኔትሮን የሚተነፍሰው ቴክኒክ ከፍተኛ የፒክ ቢት ሃይል (ከተለመደው የማግኔትሮን መትረየስ ከፍተኛ መጠን ያለው 2-3 ትዕዛዞች) እና ዝቅተኛ የልብ ምት ዑደት (0.5% -10%) ከፍተኛ የብረት መበታተን ደረጃዎችን (> 50%) ይጠቀማል። በሥዕሉ 1 ላይ እንደሚታየው ከማግኔትሮን የመተጣጠፍ ባህሪያት የተገኘ ነው, ከፍተኛው የዒላማው የአሁኑ ጥግግት I ከሚወጣው የቮልቴጅ ኤን ኤች ኃይል ጋር ተመጣጣኝ ነው, I = kUn (n ከካቶድ መዋቅር, መግነጢሳዊ መስክ ጋር የሚዛመድ ቋሚ ነው). እና ቁሳቁስ)።ዝቅተኛ የኃይል እፍጋቶች (ዝቅተኛ ቮልቴጅ) n ዋጋ ብዙውን ጊዜ ከ 5 እስከ 15 ባለው ክልል ውስጥ ነው.እየጨመረ በሚሄደው የቮልቴጅ መጠን, የአሁኑ ጥንካሬ እና የኃይል ጥንካሬ በፍጥነት ይጨምራሉ, እና በከፍተኛ የቮልቴጅ መጠን የ n እሴቱ የማግኔት ፊልድ እገዳን በማጣቱ 1 ይሆናል.ዝቅተኛ ኃይል እፍጋቶች ላይ ከሆነ, ጋዝ መለቀቅ በመደበኛ pulsed መፍሰስ ሁነታ ውስጥ ነው ጋዝ ions የሚወሰነው;ከፍተኛ የኃይል መጠን ላይ ከሆነ ፣ በፕላዝማ ውስጥ ያለው የብረት ionዎች መጠን ይጨምራል እና አንዳንድ ቁሳቁሶች ይቀያየራሉ ፣ ማለትም በራስ-ስፕተር ሁነታ ፣ ማለትም ፣ ፕላዝማው በተበተኑ ገለልተኛ ቅንጣቶች እና ሁለተኛ የብረት ions ionization እና በማይነቃቁ የጋዝ አተሞች ይጠበቃል። እንደ አር ያሉ ፕላዝማን ለማቀጣጠል ብቻ ጥቅም ላይ የሚውሉ ሲሆን ከዚያ በኋላ የተበተኑት የብረት ብናኞች ወደ ዒላማው አቅራቢያ ionized እና የተፋጠነውን ኢላማ ወደ ማግኔቲክ እና ኤሌክትሪክ መስኮች በሚወስደው እርምጃ ወደ ቦምብ ይመለሳሉ እና ከፍተኛ የአሁኑን ፈሳሽ ለመጠበቅ ፕላዝማው በጣም ከፍተኛ ነው ። ionized የብረት ቅንጣቶች.ምክንያት ዒላማ ላይ ያለውን ማሞቂያ ውጤት sputtering ሂደት, የኢንዱስትሪ መተግበሪያዎች ውስጥ ዒላማ የተረጋጋ ክንውን ለማረጋገጥ, የኃይል ጥግግት በቀጥታ ዒላማ ላይ ተግባራዊ በጣም ትልቅ, በአጠቃላይ ቀጥተኛ ውሃ የማቀዝቀዝ እና ዒላማ ቁሳዊ አማቂ conductivity ሊሆን አይችልም. ከ 25 ዋ / ሴ.ሜ በታች መሆን አለበት ፣ ቀጥተኛ ያልሆነ የውሃ ማቀዝቀዝ ፣ የታለመው የቁስ የሙቀት አማቂነት ደካማ ነው ፣ በሙቀት ጭንቀት ምክንያት በተቆራረጠ ወይም በተነጣጠረ ቁስ አካል ምክንያት ዝቅተኛ ተለዋዋጭ ቅይጥ ክፍሎችን ይይዛል እና ሌሎች የኃይል ጥንካሬ ሁኔታዎች በ ውስጥ ብቻ ሊሆኑ ይችላሉ ። 2 ~ 15 ዋ / ሴሜ 2 በታች ፣ ከከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ መስፈርቶች በታች።የዒላማው ከመጠን በላይ ማሞቅ ችግር በጣም ጠባብ የሆኑ ከፍተኛ የኃይል ማመንጫዎችን በመጠቀም ሊፈታ ይችላል.አንደርስ ከፍተኛ ሃይል የሚወዛወዝ ማግኔትሮን የሚተፋ አይነት ሲሆን ከፍተኛው የሃይል ጥግግት ከአማካኝ ሃይል ጥግግት በ2 እስከ 3 ቅደም ተከተሎችን ይበልጣል፣ እና ኢላማው ion sputtering sputtering ሂደትን ይቆጣጠራል፣ እና ኢላማ የሚተፋው አተሞች በጣም የተከፋፈሉበት ነው። .

No.2 ከፍተኛ ኃይል pulsed magnetron sputtering ልባስ ማስቀመጥ ባህሪያት

ከፍተኛ ሃይል pulsed magnetron sputtering ከፍተኛ dissociation ፍጥነት እና ከፍተኛ ion ኃይል ጋር ፕላዝማ ለማምረት ይችላል, እና ክስ አየኖች ለማፋጠን አድሏዊ ግፊት ተግባራዊ ይችላሉ, እና ሽፋን ማስቀመጥ ሂደት ከፍተኛ-ኃይል ቅንጣቶች, ይህም የተለመደ IPVD ቴክኖሎጂ ነው.የ ion ኢነርጂ እና ስርጭቱ በሽፋኑ ጥራት እና አፈፃፀም ላይ በጣም ጠቃሚ ተጽእኖ አለው.
ስለ IPVD, በታዋቂው የቶርቶን መዋቅራዊ ክልል ሞዴል ላይ በመመስረት, Anders የፕላዝማ ክምችት እና ion etching ያካተተ መዋቅራዊ ክልል ሞዴል አቅርቧል, በ Thorton መዋቅራዊ ክልል ሞዴል ውስጥ ባለው የሽፋን መዋቅር እና የሙቀት መጠን እና የአየር ግፊት መካከል ያለውን ግንኙነት ወደ ሽፋን መዋቅር መካከል ያለውን ግንኙነት ያራዝመዋል. የሙቀት መጠን እና ion ኢነርጂ, በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው 2. ዝቅተኛ የኢነርጂ ion ማስቀመጫ ሽፋን ላይ, የሽፋን መዋቅር ከ Thorton መዋቅር ዞን ሞዴል ጋር ይጣጣማል.የተቀማጭ የሙቀት መጠን እየጨመረ በሄደ መጠን ከክልል 1 ሽግግር (የላላ ባለ ቀዳዳ ፋይበር ክሪስታሎች) ወደ ክልል ቲ (ጥቅጥቅ ያሉ ፋይበር ክሪስታሎች) ፣ ክልል 2 (የአምድ ክሪስታሎች) እና ክልል 3 (recrystallization ክልል);ከተቀማጭ ion ኢነርጂ መጨመር ጋር, ከክልል 1 ወደ ክልል T, ክልል 2 እና ክልል 3 ሽግግር የሙቀት መጠን ይቀንሳል.ከፍተኛ መጠን ያለው ፋይበር ክሪስታሎች እና አምድ ክሪስታሎች በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ሊዘጋጁ ይችላሉ.የተከማቸ አየኖች ኃይል ወደ 1-10 eV ቅደም ተከተል ሲጨምር, በተቀማጭ ሽፋኖች ወለል ላይ የቦምብ ድብደባ እና የ ionዎች ማሳከክ ይሻሻላል እና የሽፋኑ ውፍረት ይጨምራል.

No.3 የጠንካራ ሽፋን ንብርብር በከፍተኛ ኃይል pulsed magnetron sputtering ቴክኖሎጂ
በከፍተኛ ሃይል የተቀዳ የማግኔትሮን ስፒተር ቴክኖሎጂ የተዘጋጀው ሽፋን ጥቅጥቅ ያለ ነው፣ የተሻለ የሜካኒካል ባህሪያት እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን መረጋጋት ያለው።በሥዕል 3 ላይ እንደሚታየው፣ የተለመደው ማግኔትሮን የሚረጭ የቲአልኤን ሽፋን የ30 ጂፒኤ ጥንካሬ እና የወጣት ሞጁል 460 ጂፒኤ ያለው የአምድ ክሪስታል መዋቅር ነው።የHIPIMS-TiAlN ሽፋን 34 ጂፒኤ ጠንካራነት ሲሆን የወጣቱ ሞጁል 377 ጂፒኤ ነው።በጠንካራነት እና በወጣት ሞጁል መካከል ያለው ጥምርታ የሽፋኑ ጥንካሬ መለኪያ ነው።ከፍተኛ ጥንካሬ እና ትንሽ የወጣቶች ሞጁሎች የተሻለ ጥንካሬ ማለት ነው.የHIPIMS-TiAlN ሽፋን የተሻለ የከፍተኛ ሙቀት መረጋጋት አለው፣የአልN ባለ ስድስት ጎን ክፍል በተለመደው የቲአልኤን ሽፋን ከፍተኛ የሙቀት መጠንን የማስወገድ ህክምና በ1,000 ° ሴ ለ 4 ሰአት ይዘልቃል።የሽፋኑ ጥንካሬ በከፍተኛ ሙቀት ይቀንሳል, የ HIPIMS-TiAlN ሽፋን በተመሳሳይ የሙቀት መጠን እና ጊዜ ከሙቀት ሕክምና በኋላ ሳይለወጥ ይቆያል.HIPIMS-TiAlN ሽፋን ከተለመደው ሽፋን የበለጠ ከፍተኛ ሙቀት ያለው ከፍተኛ የሙቀት መጠን ኦክሳይድ አለው.ስለዚህ, የ HIPIMS-TiAlN ሽፋን በ PVD ሂደት ከተዘጋጁ ሌሎች የተሸፈኑ መሳሪያዎች በከፍተኛ ፍጥነት መቁረጫ መሳሪያዎች ውስጥ በጣም የተሻለ አፈፃፀም ያሳያል.