ホローカソードイオンコーティングの工程

ホローカソードイオンコーティングのプロセスは次のとおりです。

1、チンインゴットをコラプスに置きます。

2、ワークを取り付けます。

3、5×10-3Paまで真空排気した後、銀管よりアルゴンガスをコーティング室内に導入し、真空度は100Pa程度になります。

4、バイアス電源をオンにします。

5、アーク電源をオンにしてホローカソード放電を点火した後、ボタン管内でグロー放電が発生します。放電電圧は800〜1000V、アーク上昇電流は30〜50Aです。グローのホローカソード効果により、放電、高いグロー放電電流密度、銀管内の高密度のイオンがバンバンチューブの壁に衝突し、チューブの壁が電子流の放出まで急速に暖まり、放電モードがグロー放電から突然変化します。アーク放電、電圧は40〜70V、電流は80〜300Aです。銀管の温度は2300K以上に達し、白熱し、管から高密度のアーク電子流を放出し、陽極に発射されます。

6、真空度の調整。ホローカソードガンからのグロー放電の真空度は約100Pa、コーティングの真空度は8×10-1～2Paです。そのため、アーク放電の点火後、流入するアルゴンを減らします。できるだけ早くガスを吹き込み、真空度をコーティングに適した範囲に調整してください。

7、チタンメッキベース層。陽極崩壊したチンメタルインゴット上に電子が流れ、運動エネルギーが熱エネルギーに変換され、加熱によりチンメタルが蒸発し、蒸気原子がワークピースに到達してチタン膜を形成します。

8、TiNの堆積。窒素ガスがコーティングチャンバーに供給され、窒素ガスと蒸発した原子が窒素イオンとチタンイオンにイオン化されます。るつぼの上で、チタン蒸気原子と低エネルギー電子の密な流れとの非弾性衝突の確率が高くなります。金属の解離率は20%~40%と高く、チタンイオンは反応ガス窒素と化学反応しやすく、窒化物マントル膜層を得るために蒸着されます。ホローカソードガンは蒸発源でもあり、別のソースでもあります。コーティング中、るつぼの周りの電磁コイルの電流も調整する必要があります。電子ビームを崩壊の中心に集中させます。これにより、電子流の出力密度が増加します。

9、電源を切ります。膜厚が所定の膜厚に達したら、アーク電源、バイアス電源、エア供給を切ります。