Установка вакуумного напыления многодуговым магнетронным распылением для нанесения композитных покрытий

Техническое ядро микроволнового многодугового ионного оборудования заключается в "микроволновом плазменном совместном многодуговом разряде", который имеет следующие уникальные особенности:

• Синергия двойного плазменного источника, двойное повышение скорости ионизации и активностиОборудование включает в себя "многодуговую катодную цель" и "микроволновой плазменный источник" (обычно 2,45 ГГц микроволновый источник)..После суперпозиции двух, скорость ионизации плазмы может достигать более 90%.концентрация активных частиц (атомов), ионы, свободные радикалы) значительно увеличилась, обеспечивая основу для плотного роста пленочного слоя.
•  
• Окружающая среда роста слоя пленки контролируема, а структура и производительность точно регулируются.С помощью регулирования таких параметров, как мощность микроволн, многодуговый ток, степень вакуума и напряжение предвзятости, плотность плазмы, энергия ионов и доля активных частиц можно точно контролировать.Это позволяет целенаправленно оптимизировать структуру слоя пленки (например, нанокристаллические, аморфные и многослойные композитные структуры) и производительность (жесткость, прочность,и коэффициент трения), удовлетворяя индивидуальным требованиям различных сценариев.
• Низкая температура и высокая эффективность в равновесии, подходящие для теплочувствительных субстратовМикроволновая плазма имеет "высокую активность при низких температурах",позволяет эффективное покрытие в пределах низкотемпературного диапазона 100-400°C (температура для традиционного многодугового покрытия в основном 150-500°C)Кроме того, он может уменьшить энергию, необходимую для испарения целевого материала с помощью микромикроволновой помощи, предотвращая деформацию,уменьшение твердости или ухудшение микроструктуры субстрата вследствие высоких температурОн совместим с теплочувствительными деталями, такими как высокоскоростная сталь, высокоточные сплавы и полимерные материалы.
• У слоя пленки мало дефектов и превосходное качество поверхностиЭффект "очистки и активации" микроволновой плазмы может эффективно удалять слой микрооксидов и загрязняющие вещества на поверхности деталей, 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)Окончательно сформированный слой пленки плотный и безпорный, с высокой поверхностной отделкой (Ra≤0,05μm), и последующее полирование не требуется.
• Широкая адаптивность, совместимая со сложными деталями и многослойными пленочными системамиНаследуя конструкцию многоцелевого материала многодугового ионного покрытия (2-8 катодных целей), он может сочетаться с единичными металлическими целями, сплавными целями или композитными целями,и в сочетании с микроволновой функцией газовой диссоциации Он может готовить многослойные пленочные системы, такие как однослойные пленки (TiN), CrN), многослойные пленки (TiN/TiAlN), композитные пленки (TiAlN/DLC) и градиентные пленки (Ti→TiN→TiAlN).однородное покрытие сложнообразных деталей, таких как плоскости, изогнутые поверхности, глубокие отверстия и небольшие части могут быть достигнуты.

По сравнению с традиционным оборудованием для полировки ионов с несколькими дугами, оборудованием для распыливания магниторона и т. д.,оборудование для микроволновой многодуговой ионной облицовки имеет значительные улучшения производительности и преимущества применения:

• Всеобъемлющая производительность слоя пленки достигла скачкообразного улучшения
  • Более сбалансированная твердость и прочность:Твердость слоя пленки может достигать HV2500-4500 (например, твердость пленки TiAlN с микромикроволновой поддержкой составляет около 3500-4000HV),который на 20%-30% выше, чем у традиционных многоствольных пленочных слоев, и прочность лучше (прочность на перелом KIC≥4,5MPa · m1/2), избегая проблемы твердости и ломкости.
  • Более сильная сила связывания:Ионы, активированные микроволновой системой, образуют более устойчивую "металлургико-химическую композитную связь" с поверхностью заготовки.который на 30%-50% выше, чем у традиционного многодубного пленочного слоя, и у него меньше вероятности появления феноменов шелушения и дробления.
  • Высокая экологическая устойчивость: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℃, на 200°C выше, чем традиционные многостворчатые пленки).
• Низкотемпературное покрытие, расширяющее диапазон применения субстратов:Минимальная температура покрытия может быть снижена до 100°C, что решает "проблему адаптации" традиционной технологии PVD для теплочувствительных субстратов, таких как полимерные материалы,точные электронные компонентыНапример, он может быть непосредственно покрыт пластиковыми редукторами, корпусами полупроводниковых чипов и тонкостенными формами, не влияя на первоначальную производительность подложки.
• Низкий уровень дефектов и высокий уровень квалификации продукции:Ингибирующее действие микроволновой плазмы на большие частицы снижает уровень дефекта пленочного слоя до менее 0,1% (уровень дефекта традиционных многодуговых пленочных слоев составляет около 1% - 3%);который особенно подходит для высококлассных изделий с строгими требованиями к качеству поверхности (например, инструменты для высокоточной резки), авиационные детали, электронные компоненты), что значительно повышает уровень квалификации производства.
• Эффективность баланса и рентабельность:Сохранить высокую скорость осаждения многодуговой ионной облицовки (0,1-1,2 мкм/мин), которая в 3-5 раз быстрее магниторонного распыливания, и нет необходимости жертвовать эффективностью в массовом производстве.А пока..., отличная производительность пленочного слоя увеличивает срок службы заготовки в 3-15 раз (например, срок службы высокоточных форм увеличивается в 5-8 раз),уменьшает стоимость замены и обслуживания, и имеет значительное преимущество в отношении затрат и эффективности при долгосрочном использовании.
• Зеленые и экологически чистые, отвечающие высоким стандартам производства:Весь процесс выполняется в условиях высокого вакуума, без использования кислотных и щелочных электролитов или химических агентов.без сброса сточных водКроме того, микроволновое отопление обладает высокой эффективностью (с показателем использования электроэнергии ≥ 60%), экономия энергии от 15% до 25% по сравнению с традиционным многодуховым оборудованием,который отвечает требованиям экологически чистой продукции отраслей промышленности, таких как новая энергетика и высокопроизводительная промышленность.

Микроволновое многодуговое ионное покрытие оборудования, с его основными преимуществами "высокой производительности, низкой температуры и низкого дефекта", стало ключевым оборудованием покрытия в высокопроизводительной промышленности.Типичные применения::