मल्टी-आर्क आयन कोटिंग मशीन

आयन चढ़ाना तकनीक वाष्प जमाव प्रक्रिया के दौरान उच्च-ऊर्जा आयन बमबारी शुरू करके कोटिंग्स के आसंजन और घनत्व में काफी सुधार करती है। इनमें से, मल्टी-आर्क आयन प्लेटिंग (जिसे कैथोडिक आर्क आयन प्लेटिंग भी कहा जाता है) कोटिंग सामग्री को वाष्पीकृत और अत्यधिक आयनित करने के लिए सीधे कोल्ड कैथोड वैक्यूम आर्क डिस्चार्ज का उपयोग करता है। वांग फ़ुज़ेन और अन्य विद्वान इसे 'एक आयन चढ़ाना तकनीक के रूप में परिभाषित करते हैं जो वाष्पीकरण और आयनीकरण स्रोत दोनों के रूप में कोल्ड कैथोड वैक्यूम आर्क डिस्चार्ज का उपयोग करती है।' यह तकनीक 70% से 90% की आयनीकरण दर प्राप्त करती है, जिससे यह आजकल उच्च-घनत्व धातु प्लाज्मा प्राप्त करने के सबसे प्रत्यक्ष और कुशल तरीकों में से एक बन जाती है।

मल्टी-आर्क आयन प्लेटिंग का मूल कोल्ड कैथोड वैक्यूम आर्क डिस्चार्ज में निहित है। डिस्चार्ज संपूर्ण कैथोड लक्ष्य सतह को कवर नहीं करता है, बल्कि कई कैथोड स्थानों पर केंद्रित होता है, जिनमें से प्रत्येक का व्यास लगभग कुछ माइक्रोन से लेकर सौ माइक्रोन तक होता है, जो लगातार गतिशील रहता है। इन स्थानों पर वर्तमान घनत्व 10⁵~10⁷ ए/सेमी² तक पहुंच सकता है, और ऐसे चरम शक्ति घनत्व के तहत, धब्बे तात्कालिक स्थानीय विस्फोटक वाष्पीकरण का अनुभव करते हैं, क्षेत्र उत्सर्जन जैसे तंत्र के माध्यम से ठोस लक्ष्य सामग्री को सीधे आयनित करते हैं, जिससे उच्च घनत्व वाले धातु आयनों, इलेक्ट्रॉनों और तटस्थ कणों से बना एक प्लाज्मा जेट बनता है। ठोस से प्लाज्मा में यह सीधा रूपांतरण ही इस तकनीक की सभी प्रक्रिया विशेषताओं को परिभाषित करता है।

उपरोक्त तंत्र के आधार पर, मल्टी-आर्क आयन प्लेटिंग तीन उत्कृष्ट लाभ दिखाती है:

1)उच्च आयनीकरण दर और मजबूत बमबारी प्रभाव:फिल्म सामग्री में उच्चतम आयनीकरण दर होती है, जो फिल्म निर्माण के दौरान आयन बमबारी-प्रेरित इंटरफ़ेस छद्म-प्रसार और घनत्व के लिए महत्वपूर्ण भौतिक स्थितियां प्रदान करती है, जो फिल्म परत को बेहद चिपकने वाला बनाती है।

2)वाष्पीकरण स्रोत की व्यवस्था में लचीलापन:कैथोड लक्ष्य स्वयं वाष्पीकरण स्रोत है, जिसमें कोई तरल पिघला हुआ पूल नहीं है, इसलिए इसे किसी भी स्थानिक अभिविन्यास में रखा जा सकता है, जो बड़े और असामान्य आकार के वर्कपीस के लिए स्रोत प्लेसमेंट के लचीलेपन को बढ़ाता है।

3)"एकीकृत सामग्री-ऊर्जा आपूर्ति":आर्क स्रोत एक ही समय में बमबारी के लिए फिल्म बनाने वाली सामग्री और उच्च-ऊर्जा आयन दोनों प्रदान करता है। उपकरण कॉम्पैक्ट है, जमाव दर अधिक है, और यह बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन के लिए उपयुक्त है।

मल्टी-आर्क आयन प्लेटिंग ने पहले से ही एक परिपक्व प्रक्रिया प्रणाली बनाई है:

1)औद्योगिक सांचों के लिए कठोर कोटिंग्स:TiN, TiAlN, CrN, और AlCrN जैसे नाइट्राइड या कार्बोनाइट्राइड कोटिंग्स जमा करने से उपकरणों और सांचों के पहनने के प्रतिरोध और उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध में वृद्धि हो सकती है।

2)सजावटी और सुरक्षात्मक कोटिंग्स:वास्तुशिल्प हार्डवेयर, बाथरूम फिक्स्चर और घड़ियों जैसे क्षेत्रों में, सजावटी और संक्षारण प्रतिरोधी दोनों कार्यों के संयोजन से, सोने जैसी टीआईएन, बंदूक काली टीआईसीएन और अन्य रंग फिनिश प्राप्त करने के लिए सटीक शिल्प कौशल का उपयोग किया जाता है।

3)अन्य विस्तार:चुंबकीय निस्पंदन प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ, सटीक मशीनरी, बायोमेडिकल उपयोग और उच्च तापमान संरक्षण के लिए उच्च-अंत कोटिंग्स में इसके अनुप्रयोग भी तेजी से बढ़ रहे हैं।