Vilka är sätten att förbättra PVD -beläggning av stora partiklar?

May 05, 2025 Lämna ett meddelande

Den fysiska staplande gasfasmetoden är mainstream-metoden för beredning av PVD-beläggningar, inklusive vakuumbeläggning, magnetronsputtering och arcjonplätering, bland vilka när jonplätering används för att förbereda PVD-beläggningar, är joniseringsgraden hög, ackumuleringshastigheten är snabb, och den har fördelarna med stor incident-incident-energil, hög filmbindning och god samlingskvalitet. Emellertid har denna PVD -beläggning stor partikelföroreningar, vilket leder till problem som grovt beläggningsutseende, porositetstillägg och instabil beläggningsfunktion, vilket påverkar användningen av kunder. Så här förbättrar du PVD -beläggningen med stora partiklar.

PVD Coating

1. Införandet av sällsynta jordartselement

Införandet av sällsynta element i katodmål och PVD-beläggningar för att minska jonpläteringspartiklar och förbättra den fina tätheten av beläggningar, och för att förbättra de fysiska och mekaniska egenskaperna och högtemperaturegenskaperna hos beläggningarna genom den sällsynta modifieringsmekanismen är effekten uppenbar. Sällsynta jordar CE har en uppenbar effekt på att minska dropparna, och PVD -beläggningen modifierad av Rare Earth har inte bara en liten droppdensitet, utan har också färre stora droppar. Anledningen till förbättringen av beläggningspartikelstillståndet för sällsynt jordar CE bör vara direkt relaterad till den metallurgiska kvaliteten på sällsynta jordens framstegsmål.


Sällsynta jordarelement som används i stor utsträckning är CE: s metallurgiska process för avgasning, avsvavling och härdning av metallmaterial. Metallurgiska kvalitet och funktionalitet hos materialet kan höjas genom att införa det lämpliga utspädda elementet CE till målet. Få porer, homogen sammansättning och fina korn av högkvalitativt målmaterial hjälper till att förfina de partiklar som produceras från katoden. Det kan sänka möjligheten till materialfragmentering och stänk i katodbågen Micromelt Pool Region till följd av det höga tryck som produceras av den plötsliga expansionen av gasen i de stängda porerna vid hög temperatur. Genom att undvika eller mildra kollaps och flyaway av svagt bundna material till följd av partiella elektriska fält eller termoelastisk stress, kan målarrangemanget hjälpa till att sänka genereringen av stora partiklar. Bortsett från CE har sällsynta jordartselement som Y eller LA jämförbart inflytande.

 

2. Det nya elektromagnetiska systemet

Denna färdighet beaktades från utformningen av förbättrade katodmål och plasmoptik. Tanken är att designa en ny magnetfältstruktur inom och utanför målet, inklusive en speciell elektromagnetisk spole och en permanent magnet med en specifik struktur, så att den bildar ett välvt magnetfältsystem på katodmålet, för att kontrollera och reglera körspåret för katodbågen, påskynda dess rörelseshastighet och minska bostadstiden för Arc -platsen på en viss punkt på den katodbågen, påskynda dess rörelseshastighet och minska bosättningstiden för Arc -platsen på en viss punkt på målytan.

 

3. Lägg till en baffel på enheten

Analysen avslöjar att den dominerande fördelningen av de stora partiklarna är i området i en vinkel på 60 grader till bågens mål; Så en baffel kan placeras framför bågmålet för att sänka det stora partikelfilmskiktets föroreningsnivå. Medan storleken på stora partiklar var mindre än 2 μm, sjönk tätheten för stora partiklar från 2,3 x 105\/mm2 till 1,4 x 103\/mm2 utan baffel väsentligt. Men när baffeln har införts lider PVD -beläggningens syfte utöver att sänka ackumuleringshastigheten.

 

4. Ihåliga katodfärdigheter

I bågjonplätering av stapling av PVD -beläggning introduceras elektronstrålen som släpps ut av den ihåliga katoden för att minska den stora partikelstorleken för den beredda beläggningen, men denna metod kräver tillsats av en ihålig katodanordning i den konventionella jonpläteringsutrustningen.

 

5. Bågmagnetfilter

Metoden för att införa plasma i ackumuleringskammaren genom att använda bågmagnetfiltret för att separera de stora partiklarna från plasma har uppnått en god effekt, men ackumuleringshastigheten för denna metod är mycket lägre än för vanlig bågeplätering.


Ovanstående är introduktionen av metoden för att förbättra de stora partiklarna med PVD -beläggning, vid beredning av PVD -beläggning, kan du hänvisa till ovanstående fem metoder för att säkerställa att beläggningsytans struktur är fin, porositeten är låg och egenskaperna är stabila, så att användningseffekten av beläggningen blir bättre.