Ang Proseso ng Small Arc Source Ion Coating

Ang proseso ng cathodic arc source ion coating ay karaniwang kapareho ng iba pang mga teknolohiya ng coating, at ang ilang mga operasyon tulad ng pag-install ng mga workpiece at vacuuming ay hindi na nauulit.

1. Bombardment paglilinis ng workpieces

Bago ang patong, ang argon gas ay ipinakilala sa silid ng patong na may vacuum na 2 × 10-2Pa.

I-on ang pulse bias power supply, na may duty cycle na 20% at isang workpiece bias na 800-1000V.

Kapag naka-on ang arc power, nabubuo ang malamig na field arc light discharge, na naglalabas ng malaking halaga ng electron current at titanium ion current mula sa arc source, na bumubuo ng high-density plasma.Pinapabilis ng titanium ion ang pag-iniksyon nito sa workpiece sa ilalim ng negatibong high bias pressure na inilapat sa workpiece, pagbobomba at pag-sputter ng natitirang gas at mga pollutant na na-adsorbed sa ibabaw ng workpiece, at nililinis at nililinis ang ibabaw ng workpiece;Kasabay nito, ang chlorine gas sa coating chamber ay na-ionize ng mga electron, at ang mga argon ions ay nagpapabilis sa pambobomba ng ibabaw ng workpiece.

Samakatuwid, ang epekto ng paglilinis ng bombardment ay mabuti.Mga 1 minuto lamang ng paglilinis ng bombardment ang makakapaglinis ng workpiece, na tinatawag na "pangunahing arc bombardment".Dahil sa mataas na masa ng mga titanium ions, kung ang isang maliit na pinagmumulan ng arko ay ginagamit upang bombahin at linisin ang workpiece nang masyadong mahaba, ang temperatura ng workpiece ay madaling mag-overheating, at ang gilid ng tool ay maaaring maging malambot.Sa pangkalahatang produksyon, ang maliliit na arc source ay isa-isang binubuksan mula sa itaas hanggang sa ibaba, at ang bawat maliit na arc source ay may oras ng paglilinis ng bombardment na humigit-kumulang 1 minuto.

（1）Patong ng titanium sa ibabang layer

Upang mapabuti ang pagdirikit sa pagitan ng pelikula at substrate, ang isang layer ng purong titanium substrate ay karaniwang pinahiran bago patong ng titanium nitride.Ayusin ang antas ng vacuum sa 5×10-2-3×10-1Pa, ayusin ang bias boltahe ng workpiece sa 400-500V, at ayusin ang duty cycle ng pulse bias power supply sa 40%~50%.Nag-aapoy pa rin ng mga maliliit na arc source nang paisa-isa upang makabuo ng malamig na field arcing discharge.Dahil sa pagbaba sa negatibong bias na boltahe ng workpiece, bumababa ang enerhiya ng mga titanium ions.Matapos maabot ang workpiece, ang sputtering effect ay mas mababa kaysa sa deposition effect, at isang titanium transition layer ay nabuo sa workpiece upang mapabuti ang bonding force sa pagitan ng titanium nitride hard film layer at ang substrate.Ang prosesong ito ay din ang proseso ng pag-init ng workpiece.Kapag na-discharge na ang purong titanium target, ang ilaw sa plasma ay azure blue.

1. Ammoniated bowl hard film coating

I-adjust ang vacuum degree sa 3×10^-1-5Pa, ayusin ang bias boltahe ng workpiece sa 100-200V, at ayusin ang duty cycle ng pulse bias power supply sa 70%~80%.Pagkatapos ng nitrogen ay ipinakilala, ang titanium ay kumbinasyon ng reaksyon sa arc discharge plasma upang magdeposito ng titanium nitride hard film.Sa puntong ito, ang liwanag ng plasma sa vacuum chamber ay cherry red.Kung si C₂H₂, O₂, atbp. ay ipinakilala, TiCN, TiO₂, atbp. ang mga layer ng pelikula ay maaaring makuha.

–Ang artikulong ito ay inilabas ni Guangdong Zhenhua, atagagawa ng vacuum coating machine