No.1 Prinsipe fan hege macht pulsed magnetron sputtering
De hege macht pulsed magnetron sputtering technyk brûkt hege pyk puls macht (2-3 oarders fan grutte heger as konvinsjonele magnetron sputtering) en lege puls duty cycle (0,5% -10%) te berikken hege metalen dissociation tariven (> 50%), dy't is ôflaat fan de magnetron sputtering eigenskippen, lykas werjûn yn Pic 1, dêr't de pyk doel hjoeddeistige tichtheid I is evenredich mei de eksponinsjele n-de macht fan de ûntladingsspanning U, I = kUn (n is in konstante relatearre oan de kathode struktuer, magnetysk fjild en materiaal).By legere macht tichtens (lege spanning) de n wearde meastal yn it berik fan 5 oan 15;mei de tanimmende discharge voltage, de hjoeddeiske tichtheid en macht tichtens tanimme fluch, en by hege spanning de n wearde wurdt 1 fanwege it ferlies fan magnetysk fjild opsluting.As by lege macht tichtens, de gas ûntlading wurdt bepaald troch gas ioanen dat is yn de normale pulsed discharge modus;as by hege krêftdichtheden it oanpart fan metaalionen yn it plasma tanimt en guon materialen wikselje, dat is yn 'e sels-sputtermodus, dat wol sizze, it plasma wurdt ûnderhâlden troch de ionisaasje fan sputterde neutrale dieltsjes en sekundêre metaalionen, en inerte gasatomen lykas Ar wurde allinich brûkt om it plasma te ûntstean, wêrnei't de sputterde metaaldieltsjes tichtby it doel ionisearre wurde en werom fersneld wurde om it sputterde doel te bombardearjen ûnder de aksje fan magnetyske en elektryske fjilden om de hege stroomûntlading te behâlden, en it plasma is heech ionisearre metalen dieltsjes.Troch it sputterproses fan it ferwaarmingseffekt op it doel, om de stabile wurking fan it doel yn yndustriële tapassingen te garandearjen, kin de krêftstichtens dy't direkt tapast wurde op it doel net te grut wêze, oer it algemien direkte wetterkoeling en doelmateriaal termyske konduktiviteit moat wêze yn it gefal fan 25 W / cm2 hjirûnder, yndirekte wetterkoeling, doelmateriaal termyske conductivity is min, doel materiaal feroarsake troch fragmintaasje fanwege termyske stress of doel materiaal befettet lege flechtich legering komponinten en oare gefallen fan macht tichtens kin allinnich wêze yn 2 ~ 15 W / cm2 ûnder, fier ûnder de easken fan hege macht tichtens.It probleem fan doeloververhitting kin wurde oplost troch heul smelle pulsen mei hege krêft te brûken.Anders definiearret pulsearre magnetron-sputtering mei hege krêft as in soarte fan pulsearre sputtering wêrby't de pykkrêfttichtens de gemiddelde krêfttichtens mei 2 oant 3 oarders fan grutte grutter is, en de doelion-sputtering dominearret it sputterproses, en de doelsputterende atomen binne tige dissosjearre .
No.2 De skaaimerken fan hege macht pulsed magnetron sputtering coating ôfsetting
Hege krêft pulsed magnetron sputtering kin produsearje plasma mei hege dissociation taryf en hege ion enerzjy, en kin tapasse bias druk te fersnellen de opladen ioanen, en de coating deposition proses wurdt bombardearre troch hege-enerzjy dieltsjes, dat is in typyske IPVD technology.De ion-enerzjy en distribúsje hawwe in heul wichtige ynfloed op 'e coatingkwaliteit en prestaasjes.
Oer IPVD, basearre op de ferneamde Thorton strukturele regio model, Anders foarstelde in strukturele regio model dat omfiemet plasma deposition en ion etsen, útwreide de relaasje tusken coating struktuer en temperatuer en lucht druk yn de Thorton strukturele regio model oan de relaasje tusken coating struktuer, temperatuer en ion enerzjy, lykas werjûn yn Pic 2. Yn it gefal fan lege enerzjy ion deposition coating, de coating struktuer conforms Thorton struktuer sône model.Mei it tanimmen fan deposition temperatuer, de oergong fan regio 1 (losse poreuze fiber kristallen) nei regio T (dichte fiber kristallen), regio 2 (columnar kristallen) en regio 3 (recrystallization regio);mei it tanimmen fan deposysjeion-enerzjy nimt de oergongtemperatuer fan regio 1 nei regio T, regio 2 en regio 3 ôf.De fiberkristallen mei hege tichtheid en kolomkristallen kinne wurde taret by lege temperatuer.Wannear't de enerzjy fan deponearre ioanen ferheget ta de folchoarder fan 1-10 eV, wurdt it bombardemint en it etsen fan ioanen op it ôfset coating oerflak ferbettere en de dikte fan coating wurdt ferhege.
No.3 Tarieding fan hurde coating laach troch hege macht pulsed magnetron sputtering technology
De coating taret troch hege krêft pulsed magnetron sputtering technology is tichter, mei bettere meganyske eigenskippen en hege temperatuer stabiliteit.Lykas werjûn yn Pic 3, is de konvinsjonele magnetron sputtered TiAlN coating in columnar crystal struktuer mei in hurdens fan 30 GPa en in Young syn modulus fan 460 GPa;de HIPIMS-TiAlN coating is 34 GPa hurdens wylst de Young syn modulus is 377 GPa;de ferhâlding tusken hurdens en Young syn modulus is in maatregel fan de taaiens fan de coating.Hegere hurdens en lytsere Young's modulus betsjutte bettere hurdens.De HIPIMS-TiAlN-coating hat bettere hege temperatuerstabiliteit, mei AlN-hexagonale faze dy't yn 'e konvinsjonele TiAlN-coating útfalt nei hege temperatuer annealing behanneling by 1.000 ° C foar 4 h.De hurdens fan 'e coating nimt ôf by hege temperatuer, wylst de HIPIMS-TiAlN-coating net feroaret nei waarmtebehandeling op deselde temperatuer en tiid.HIPIMS-TiAlN coating hat ek in hegere oanset temperatuer fan hege temperatuer oksidaasje as konvinsjonele coating.Dêrom toant de HIPIMS-TiAlN coating folle bettere prestaasjes yn hege-snelheid cutting ark dan oare coated ark taret troch PVD proses.
Post tiid: Nov-08-2022