PVD Multi-Arc Magnetron Sputter-Verbundbeschichtungsmaschine Vakuummetallisierungsausrüstung

Der technische Kern der Mikrowellen-Multi-Bogen-Ionenplattierungsanlage liegt in der "Mikrowellen-Plasma-Kollaborations-Multi-Bogen-Entladung", die folgende Besonderheiten aufweist:

• Doppel Plasma-Quellen-Synergie, doppelte Erhöhung der Ionisierungsrate und AktivitätDas Gerät integriert ein "Multi-Bogen-Kathodenziel" und eine "Mikrowellen-Plasmaquelle" (in der Regel eine 2,45-GHz-Mikrowellenquelle)..Die Überlagerung der beiden kann die Ionisationsrate des Plasmas auf über 90% ansteigen.die Konzentration der aktiven Partikel (Atome, Ionen, freien Radikalen) deutlich zugenommen hat, was eine Grundlage für das dichte Wachstum der Filmschicht bildet.
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• Die Wachstumsumgebung der Filmschicht ist kontrollierbar und Struktur und Leistung präzise geregelt.Durch die Anpassung von Parametern wie Mikrowellenleistung, Mehrbogenstrom, Vakuumgrad und Verzerrungsspannung können die Plasmadichte, die Ionenenergie und der Anteil an aktiven Partikeln präzise gesteuert werden.Dies ermöglicht die gezielte Optimierung der Filmschichtstruktur (z. B. nanocrystalline, amorphe und mehrschichtige Verbundstrukturen) und der Leistung (Härte, Zähigkeit,und Reibungskoeffizient), die den individuellen Anforderungen verschiedener Szenarien entsprechen.
• Niedrige Temperatur und hoher Wirkungsgrad im Gleichgewicht, geeignet für wärmeempfindliche SubstrateDas Mikrowellenplasma zeigt "hohe Aktivität bei niedrigen Temperaturen",die eine effiziente Beschichtung im Niedertemperaturbereich von 100 bis 400 °C ermöglicht (die Temperatur bei herkömmlichen Mehrbogenbeschichtungen beträgt meistens 150 bis 500 °C)Darüber hinaus kann es durch Mikrowellenunterstützung die für die Verdunstung des Zielmaterials erforderliche Energie reduzieren und so Verformungen verhindern.Verringerung der Härte oder Verschlechterung der Mikrostruktur des Substrats aufgrund hoher TemperaturenEs ist kompatibel mit hitzeempfindlichen Werkstücken wie Hochgeschwindigkeitsstahl, Präzisionslegierungen und Polymermaterialien.
• Die Filmschicht hat wenige Defekte und eine ausgezeichnete OberflächenqualitätDer "Reinigungs- und Aktivierungseffekt" von Mikrowellenplasma kann die Mikrooxidschicht und Verunreinigungen an der Oberfläche der Werkstücke wirksam entfernen. while suppressing the "Macroparticle" defects that are prone to occur during multi-arc discharge (reducing the deposition of macroparticles through the confinement and bombardment effects of microwave plasma)Die endgültig gebildete Filmschicht ist dicht und porenfrei, mit einer hohen Oberflächenbeschichtung (Ra ≤ 0,05 μm), und keine nachfolgende Polierbehandlung ist erforderlich.
• Breite Anpassungsfähigkeit, kompatibel mit komplexen Werkstücken und mehrschichtigen FilmsystemenErerbt das Mehrzweckmaterialdesign der Mehrbogen-Ionenbeschichtung (2-8 Kathodenzielen), kann es mit Einzelmetallzielen, Legierungszielen oder Verbundzielen abgestimmt werden,Es kann mehrschichtige Filmsysteme wie Einzelfolien (TiN) vorbereiten., CrN), mehrschichtigen Filmen (TiN/TiAlN), zusammengesetzten Filmen (TiAlN/DLC) und Gradientfilmen (Ti→TiN→TiAlN).Einheitliche Beschichtung von Werkstücken mit komplexer Form, wie z. B. Ebenen, geschwungene Oberflächen, tiefe Löcher und kleine Teile erzielt werden können.

Im Vergleich zu herkömmlichen Multi-Bogen-Ionenplattiergeräten, Magnetron-Sputtergeräten usw.Mikrowellen-Multi-Bogen-Ionenplattierungsanlagen haben erhebliche Leistungsverbesserungen und Anwendungsvorteile:

• Die umfassende Leistungsfähigkeit der Filmschicht hat eine sprunghafte Verbesserung erreicht
  • Ausgeglichene Härte und Zähigkeit:Die Härte der Filmschicht kann HV2500-4500 erreichen (z. B. beträgt die Härte von TiAlN-Filmen mit Mikrowellenunterstützung etwa 3500-4000HV),mit einem Durchmesser von mehr als 20 mm,, und die Zähigkeit ist besser (Zähigkeit bei Bruch KIC≥4,5 MPa · m1/2), wodurch das Problem der Härte und Bruchbarkeit vermieden wird.
  • Stärkere Bindungskraft:Die durch Mikrowelle aktivierten Ionen bilden eine stabilere "metallurgisch-chemische Verbundbindung" mit der Oberfläche des Werkstücks.mit einer Breite von mehr als 20 mm,, und es ist weniger wahrscheinlich, dass es zu Peeling- und Spaltphänomenen kommt.
  • Überlegene Umgebungsbeständigkeit:The dense film layer structure and the uniform oxide layer formed with microwave assistance (such as the Al₂O₃ transition layer) significantly enhance its corrosion resistance (neutral salt spray test ≥1000 hours) and high-temperature resistance (TiAlN film can stably operate at 800-1000℃, 200°C höher als bei herkömmlichen Mehrbogenfilmlagen).
• Niedertemperaturbeschichtung zur Erweiterung des Anwendungsbereichs von Substraten:Die Mindestbeschichtungstemperatur kann auf unter 100°C reduziert werden, wodurch das "Anpassungsproblem" der traditionellen PVD-Technologie für wärmeempfindliche Substrate wie Polymermaterialien gelöst wird.Präzisionselektronische KomponentenSo kann es beispielsweise direkt auf Kunststoffzüge, Halbleiterchipgehäuse und dünnwandige Formen beschichtet werden, ohne die ursprüngliche Leistung des Substrats zu beeinträchtigen.
• Niedrige Fehlerquote und hohe Produktqualifizierungsquote:Die hemmende Wirkung von Mikrowellenplasma auf große Partikel reduziert die Defektrate der Filmschicht auf unter 0,1% (die Defektrate der traditionellen Mehrbogenschichten beträgt etwa 1%-3%),die sich besonders für hochwertige Produkte mit strengen Anforderungen an die Oberflächenqualität eignet (z. B. Präzisionsschneidwerkzeuge), Luftfahrtteile, elektronische Komponenten), was die Produktionsqualifizierungsrate erheblich verbessert.
• Effizienz und Kosteneffizienz im Vergleich:Beibehalten der hohe Ablagerungsgrad der Multi-Bogen-Ionenbeschichtung (0,1-1,2 μm/min), die 3-5 mal schneller ist als Magnetron-Sputtering, und es ist nicht notwendig, die Effizienz in der Massenproduktion zu opfern.Inzwischen, verlängert die ausgezeichnete Filmschichtleistung die Lebensdauer des Werkstücks um das 3- bis 15-fache (z. B. verlängert sich die Lebensdauer von Präzisionsformen um das 5- bis 8-fache),Senkung der Kosten für den Austausch und die Wartung, und bietet bei langfristiger Nutzung einen erheblichen Kosteneffizienzvorteil.
• Grün und umweltfreundlich, die hochwertigen Produktionsstandards entsprechen:Der gesamte Prozess erfolgt in einer Vakuumumumgebung ohne Verwendung von Säure- und Alkali-Elektrolyten oder chemischen Mitteln.ohne AbwasserentladungAußerdem hat die Mikrowellenheizung einen hohen Wirkungsgrad (mit einer Stromauslastung von ≥ 60%), wodurch im Vergleich zu herkömmlichen Mehrbogenausrüstungen 15 bis 25% Energie eingespart wird.die den Anforderungen an die grüne Produktion von Branchen wie der neuen Energie und der High-End-Verarbeitung entspricht.

Mikrowellen-Multi-Bogen-Ionen-Beschichtungsanlagen mit ihren Kernvorteilen "hohe Leistung, niedrige Temperatur und geringe Defekte" sind zu einer Schlüsselbeschichtungsanlage im High-End-Industrieland geworden.Typische Anwendungen sind: