Equipo de pulverización de magnetrones de arco múltiple para metallizadores compuestos
1.El metallizador de pulverización magnética se utiliza principalmente para películas de reacción decorativas y funcionales, que tiene las ventajas de una alta tasa de deposición y una velocidad de reacción rápida,y supera por completo el fenómeno de envenenamiento de la superficie del objetivo del cátodo y descarga de brillo anormal.
2.Metalización de películas de una sola capa, películas compuestas de varias capas, etc. sobre sustratos metálicos y no metálicos.
3.El objetivo de pulverización de cátodo actualizado y la fuente de alimentación han sido configurados.
4.De acuerdo con las necesidades del producto del cliente, se pueden seleccionar múltiples arcos, objetivos planos, cilíndricos, objetivos gemelos, fuentes de iones, etc.
Área de aplicación
Hardware, relojes, pantalla de teléfono móvil, marco central del teléfono móvil, pantalla de visualización, equipo médico, molde, cerámica, vidrio, etc.
Nota:Se puede proporcionar una configuración especial de acuerdo con los requisitos del proceso del cliente
Características básicas
El núcleo técnico del equipo de recubrimiento de iones de microondas multiarco radica en la "descarga de plasma colaborativo multiarco de microondas", que ha formado las siguientes características únicas:
- Sinergia de la fuente de plasma doble, doble aumento de la velocidad de ionización y la actividadEl equipo integra un "objetivo catódico de arco múltiple" y una "fuente de plasma de microondas" (comúnmente una fuente de microondas de 2,45 GHz)..El gas de trabajo (como el N2, el Ar, el CH4, etc.) se excita para generar plasma auxiliar.la concentración de partículas activas (átomos, iones, radicales libres) ha aumentado significativamente, proporcionando una base para el crecimiento denso de la capa de película.
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- El entorno de crecimiento de la capa de película es controlable, y la estructura y el rendimiento están regulados con precisión.Mediante el ajuste de parámetros tales como potencia de microondas, corriente de arco múltiple, grado de vacío y voltaje de sesgo, la densidad de plasma, la energía iónica y la proporción de partículas activas se pueden controlar con precisión.Esto permite la optimización dirigida de la estructura de la capa de película (como las estructuras nanocristalinas, amorfas y compuestas multicapa) y el rendimiento (dureza, resistencia,y coeficiente de fricción), satisfaciendo los requisitos personalizados de diferentes escenarios.
- Baja temperatura y alta eficiencia en equilibrio, adecuada para sustratos sensibles al calorEl plasma de microondas presenta "alta actividad a bajas temperaturas",que permite un recubrimiento eficiente dentro del rango de bajas temperaturas de 100-400 °C (la temperatura para el recubrimiento tradicional de arco múltiple es mayormente de 150-500 °C)Además, puede reducir la energía requerida para la evaporación del material objetivo mediante la asistencia de microondas, evitando la deformación,reducción de la dureza o deterioro de la microestructura del sustrato debido a altas temperaturasEs compatible con piezas sensibles al calor, como acero de alta velocidad, aleaciones de precisión y materiales poliméricos.
- La capa de película tiene pocos defectos y una excelente calidad de superficieEl efecto de "limpieza y activación" del plasma de microondas puede eliminar eficazmente la capa de microóxido y los contaminantes en la superficie de las piezas de trabajo, 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)La capa de película final formada es densa y sin poros, con un acabado superficial elevado (Ra ≤ 0,05 μm), y no se requiere un tratamiento de pulido posterior.
- Amplia adaptabilidad, compatible con piezas de trabajo complejas y sistemas de películas multicapaHeredando el diseño del material multi-objetivo del revestimiento iónico de arco múltiple (2-8 objetivos catódicos), puede combinarse con objetivos de metal único, objetivos de aleación o objetivos compuestos,y combinado con la función de disociación de gas asistida por microondas Puede preparar sistemas de películas de múltiples capas como películas de una sola capa (TiN)En la actualidad, el uso de la tecnología de la información en el campo de las microondas se ha incrementado en los últimos años, con la mejora de las capacidades de la tecnología de la información.Revestimiento uniforme de piezas de trabajo de forma compleja, como los planos, superficies curvas, agujeros profundos y piezas pequeñas pueden lograrse.
II. Ventajas fundamentales
En comparación con los equipos tradicionales de revestimiento iónico de arco múltiple, los equipos de pulverización de magnetrones, etc.,El equipo de recubrimiento de iones de microondas multiarco tiene mejoras significativas de rendimiento y ventajas de aplicación:
- El rendimiento integral de la capa de película ha logrado una mejora espectacular
- Dureza y dureza más equilibradas:La dureza de la capa de película puede alcanzar HV2500-4500 (por ejemplo, la dureza de la película de TiAlN asistida por microondas es de aproximadamente 3500-4000HV),que es 20%-30% superior a la de las capas de película de varios arcos tradicionales, y la dureza es mejor (dureza a la fractura KIC≥4,5 MPa · m1/2), evitando el problema de ser duro y frágil.
- Fuerza de unión más fuerte:Los iones activados por microondas forman un "vínculo compuesto metalúrgico-químico" más estable con la superficie de la pieza de trabajo.que es un 30%-50% superior a la de la capa de película multiarco tradicional, y es menos probable que tenga fenómenos de descamación y astillamiento.
- Resistencia superior al medio ambiente: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 más alta que las capas tradicionales de películas de arco múltiple).
- Revestimiento a baja temperatura, que amplía el rango de aplicación de los sustratos:La temperatura mínima de revestimiento puede reducirse a menos de 100 °C, resolviendo el "problema de adaptación" de la tecnología PVD tradicional para sustratos sensibles al calor, como los materiales polímeros,componentes electrónicos de precisiónPor ejemplo, se puede recubrir directamente en engranajes de plástico, carcasas de chips de semiconductores y moldes de paredes delgadas sin afectar el rendimiento original del sustrato.
- Baja tasa de defectos y alta tasa de calificación del producto:El efecto inhibidor del plasma de microondas sobre las partículas grandes reduce la tasa de defectos de la capa de película a menos del 0,1% (la tasa de defectos de las capas tradicionales de película de arco múltiple es de aproximadamente 1% a 3%),que es particularmente adecuado para productos de gama alta con requisitos estrictos de calidad de la superficie (como herramientas de corte de precisión, piezas de aviación, componentes electrónicos), mejorando significativamente la tasa de cualificación de la producción.
- Eficiencia de equilibrio y rentabilidad:Mantener la alta velocidad de deposición del revestimiento iónico de arco múltiple (0,1-1,2 μm/min), que es 3-5 veces más rápido que el pulverizado por magnetrones, y no hay necesidad de sacrificar la eficiencia en la producción en masa.Mientras tanto, el excelente rendimiento de la capa de película prolonga la vida útil de la pieza de trabajo de 3 a 15 veces (por ejemplo, la vida útil de los moldes de precisión se incrementa de 5 a 8 veces),reduce el coste de sustitución y mantenimiento, y tiene una ventaja significativa en relación con el coste y el rendimiento en el uso a largo plazo.
- Verde y respetuoso con el medio ambiente, que cumple con estándares de fabricación de alta gama:Todo el proceso se lleva a cabo en un ambiente de alto vacío, sin necesidad de electrolitos ácidos y alcalinos o agentes químicos.sin descarga de aguas residualesAdemás, la calefacción por microondas tiene una alta eficiencia (con una tasa de utilización de la electricidad de ≥ 60%), con un ahorro de energía del 15% al 25% en comparación con los equipos tradicionales de arco múltiple.que cumpla con los requisitos de producción ecológica de industrias como la nueva energía y la fabricación de gama alta.
Iii. Áreas de aplicación típicas
El equipo de recubrimiento de iones de microondas multiarco, con sus principales ventajas de "alto rendimiento, baja temperatura y bajo defecto", se ha convertido en un equipo de recubrimiento clave en el campo industrial de gama alta.Las aplicaciones típicas incluyen::
Campo de herramientas de corte de gama alta:
Escenarios de aplicación:Las partes de perforación de precisión, los cortadores de fresado, las herramientas de torneado, los grifos, los micro perforadores de PCB, las herramientas de diamante, etc., hechos de carburo cementado/acero de alta velocidad;
Campo de molde de precisión
Escenarios de aplicación:Los moldes de micro inyección, los matrices de estampado de precisión, los matrices de dibujo de paredes delgadas, los moldes ópticos, etc.
Áreas de la industria aeroespacial y de la maquinaria de alta gama
Escenarios de aplicación:Las palas de los motores de aviación, las piezas de precisión del tren de aterrizaje, los componentes estructurales de las naves espaciales, los engranajes o rodamientos de alta velocidad, etc.
El campo de la electrónica y las nuevas energías
Escenarios de aplicación:Dispositivos térmicos con chips de semiconductores, pines electrónicos de precisión, tablas de baterías de litio, capas conductoras de módulos fotovoltaicos, placas bipolares de pilas de combustible de hidrógeno;
Decoración de alta gama y campos médicos
Escenarios de aplicación:Las bandas de caja de relojes de alta gama, joyas de metales preciosos, cuchillos médicos quirúrgicos, dispositivos médicos implantables (como articulaciones artificiales, tornillos ortopédicos);
Polímero y materiales compuestos:
Escenarios de aplicación:Partes de materiales compuestos de fibra de carbono, engranajes de plástico de ingeniería, películas de polímero, etc.