El proceso de recubrimiento de iones con fuente de arco catódico es básicamente el mismo que el de otras tecnologías de recubrimiento, y algunas operaciones, como la instalación de piezas de trabajo y la aspiración, ya no se repiten.
1. Limpieza por bombardeo de piezas de trabajo.
Antes del recubrimiento, se introduce gas argón en la cámara de recubrimiento con un vacío de 2x10-2Pa.
Encienda la fuente de alimentación de polarización de pulso, con un ciclo de trabajo del 20 % y una polarización de la pieza de trabajo de 800-1000 V.
Cuando se enciende la potencia del arco, se genera una descarga de luz de arco de campo frío, que emite una gran cantidad de corriente de electrones y corriente de iones de titanio desde la fuente del arco, formando un plasma de alta densidad.El ion de titanio acelera su inyección en la pieza de trabajo bajo la alta presión de polarización negativa aplicada a la pieza de trabajo, bombardeando y pulverizando el gas residual y los contaminantes adsorbidos en la superficie de la pieza de trabajo, y limpiando y purificando la superficie de la pieza de trabajo;Al mismo tiempo, el gas de cloro en la cámara de recubrimiento es ionizado por electrones y los iones de argón aceleran el bombardeo de la superficie de la pieza de trabajo.
Por lo tanto, el efecto de limpieza por bombardeo es bueno.Solo alrededor de 1 minuto de limpieza por bombardeo puede limpiar la pieza de trabajo, lo que se denomina "bombardeo de arco principal".Debido a la gran masa de iones de titanio, si se utiliza una pequeña fuente de arco para bombardear y limpiar la pieza de trabajo durante demasiado tiempo, la temperatura de la pieza de trabajo tiende a sobrecalentarse y el borde de la herramienta puede ablandarse.En la producción general, las fuentes de arco pequeño se encienden una por una de arriba a abajo, y cada fuente de arco pequeño tiene un tiempo de limpieza de bombardeo de aproximadamente 1 minuto.
(1) capa inferior de titanio de revestimiento
Para mejorar la adhesión entre la película y el sustrato, normalmente se recubre una capa de sustrato de titanio puro antes de recubrir con nitruro de titanio.Ajuste el nivel de vacío a 5 × 10-2-3 × 10-1 Pa, ajuste el voltaje de polarización de la pieza de trabajo a 400-500 V y ajuste el ciclo de trabajo de la fuente de alimentación de polarización de pulso a 40% ~ 50%.Todavía encendiendo pequeñas fuentes de arco una por una para generar una descarga de arco de campo frío.Debido a la disminución del voltaje de polarización negativa de la pieza de trabajo, la energía de los iones de titanio disminuye.Después de llegar a la pieza de trabajo, el efecto de pulverización catódica es menor que el efecto de deposición, y se forma una capa de transición de titanio en la pieza de trabajo para mejorar la fuerza de unión entre la capa de película dura de nitruro de titanio y el sustrato.Este proceso es también el proceso de calentamiento de la pieza de trabajo.Cuando se descarga el objetivo de titanio puro, la luz en el plasma es azul celeste.
1. Recubrimiento de película dura de tazón amoniacado
Ajuste el grado de vacío a 3 × 10-1-5Pa, ajuste el voltaje de polarización de la pieza de trabajo a 100-200 V y ajuste el ciclo de trabajo de la fuente de alimentación de polarización de pulso al 70% ~ 80%.Después de que se introduce el nitrógeno, el titanio es una reacción de combinación con el plasma de descarga de arco para depositar una película dura de nitruro de titanio.En este punto, la luz del plasma en la cámara de vacío es de color rojo cereza.si c2H2, oh2, etc. se introducen, TiCN, TiO2, etc. Se pueden obtener capas de película.
–Este artículo fue publicado por Guangdong Zhenhua, unfabricante de máquinas de recubrimiento al vacío
Hora de publicación: 01-jun-2023