Der Prozess der Hohlkathoden-Ionenbeschichtung ist wie folgt:
1、Legen Sie Chin-Barren in den Einsturz.
2、Montage des Werkstücks.
3、Nach dem Evakuieren auf 5×10-3Pa wird Argongas aus dem Silberrohr in die Beschichtungskammer eingeleitet, und das Vakuumniveau beträgt etwa 100Pa.
4、Schalten Sie die Vorspannungsversorgung ein.
5. Nach dem Einschalten des Lichtbogens wird die Hohlkathodenentladung gezündet. Die Glimmentladung wird in der Knopfröhre erzeugt. Die Entladespannung beträgt 800–1000 V. Der Lichtbogenstrom beträgt 30–50 A. Aufgrund des Hohlkathodeneffekts des Glühens Entladung, Hohe Glimmentladungsstromdichte, Die hohe Dichte an Rattenionen in der Silberröhre bombardiert die Wand der Vantage-Röhre. Dadurch erwärmt sich die Röhrenwand schnell, bis der Elektronenfluss emittiert wird, und der Entladungsmodus wechselt plötzlich von der Glimmentladung zu Lichtbogenentladung, Spannung beträgt 40–70 V, Strom beträgt 80–300 A. Die Temperatur der Silberröhre erreicht über 2300 K, Glühlampe, gibt einen hochdichten Strom von Lichtbogenelektronen aus der Röhre ab und schießt zur Anode.
6、Einstellung des Vakuumniveaus. Das Vakuumniveau für die Glimmentladung aus der Hohlkathodenpistole beträgt etwa 100 Pa, und der Vakuumgrad der Beschichtung beträgt 8×10-1~2Pa. Daher muss nach der Zündung der Lichtbogenentladung das einströmende Argon reduziert werden Gas so schnell wie möglich ablassen. Stellen Sie das Vakuumniveau auf einen für die Beschichtung geeigneten Bereich ein.
7、Titanbeschichtete Basisschicht. Elektronenfluss auf den anodisch kollabierten Chin-Metallbarren, Umwandlung von kinetischer Energie in thermische Energie, Verdampfung von Chin-Metall durch Erhitzen, Dampfatome erreichen das Werkstück und bilden einen Titanfilm.
8、Abscheidung von TiN. Der Beschichtungskammer wird Stickstoffgas zugeführt, Stickstoffgas und verdampfte Atome werden zu Stickstoff- und Titanionen ionisiert. Über dem Tiegel besteht eine höhere Wahrscheinlichkeit unelastischer Kollisionen von Titandampfatomen mit dichten Strömen niederenergetischer Elektronen. Die Metalldissoziationsrate beträgt bis zu 20 % bis 40 %. Titanionen reagieren eher chemisch mit dem Reaktionsgas Stickstoff und bilden sich ab, um eine Nitridmantelfilmschicht zu erhalten. Die Hohlkathodenkanone ist sowohl eine Verdampfungsquelle als auch eine andere Quelle der Ionisierung. Während der Beschichtung sollte auch der Strom der elektromagnetischen Spule um den Tiegel angepasst werden. Fokussieren Sie den Elektronenstrahl auf die Mitte des Kollapses. Dadurch wird die Leistungsdichte des Elektronenflusses erhöht.
9、Ausschalten. Nachdem die Filmdicke die vorgegebene Filmdicke erreicht hat, schalten Sie die Lichtbogenstromversorgung, die Vorspannungsversorgung und die Luftzufuhr aus.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 08.07.2023