作者:深圳市英能電氣有限公司
時間:2024-07-29
離子鍍弧源在鍍膜過程中,特別是在使用磁場輔助的真空電弧離子鍍(如多弧離子鍍)時,磁場起到了至關重要的作用。這些作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1. 弧斑運動和穩(wěn)定性
弧斑移動:在磁場作用下,陰極靶面上的弧斑運動變得更加復雜和動態(tài)。磁場能夠改變弧斑的移動軌跡,使其更加均勻地在靶面上移動,減少局部過熱和燒蝕現(xiàn)象。
穩(wěn)弧效果:適當?shù)拇艌龇植寄軌蛟鰪婋娀〉姆€(wěn)定性,防止電弧熄滅或產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象,從而保證鍍膜過程的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
2. 等離子體特性
等離子體密度:磁場能夠增加等離子體的密度,使得更多的金屬離子被電離并參與到鍍膜過程中,提高鍍膜效率和質(zhì)量。
離子能量:通過調(diào)整磁場強度和分布,可以影響離子在電場中的加速過程,從而控制離子的能量分布,優(yōu)化鍍膜層的性能。
3. 鍍膜層質(zhì)量
膜層均勻性:磁場輔助下的離子鍍能夠改善鍍膜層的均勻性,減少膜層中的針孔、氣泡等缺陷,提高膜層的光潔度和致密度。
膜基結(jié)合力:磁場有助于增強膜層與基體之間的結(jié)合力,使得鍍膜層更加牢固地附著在基體上,提高產(chǎn)品的使用壽命和可靠性。
4. 具體影響機制
軸向磁場:如研究所示,隨著軸向磁場強度的增大,薄膜表面大顆粒數(shù)、凹坑數(shù)不斷增多,薄膜粗糙度增大,但薄膜生長速率也增大,膜層變得更加致密。此外,磁場還能改變薄膜的生長取向和成分分布。
復合磁場:在離子源的磁控中,常使用電磁線圈、永磁體等裝置產(chǎn)生復合磁場(如軸對稱磁場、多模式旋轉(zhuǎn)磁場等),這些磁場能夠進一步調(diào)控弧斑的運動和放電過程,優(yōu)化鍍膜效果。
5. 實際應用
在設計陰極靶材時,靶面的邊緣通常會設計一定的角度,以利用銳角法則限制弧斑的運動,避免滅弧現(xiàn)象的發(fā)生。
磁場輔助下的真空電弧離子鍍技術已廣泛應用于光學、電子、裝飾和保護等多個領域,為各種材料的表面改性提供了有效手段。
綜上所述,離子鍍弧源在鍍膜磁場的作用下,通過調(diào)控弧斑運動、等離子體特性和鍍膜層質(zhì)量等方面,實現(xiàn)了高效、高質(zhì)量的鍍膜過程。
深圳市英能電氣有限公司是一家集真空鍍膜電源/PVD鍍膜電源的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售為一體的高科技企業(yè),主要產(chǎn)品:中頻磁控濺射電源、單極性脈沖偏壓電源/雙極性脈沖偏壓、直流偏壓電源、直流磁控濺射電源、單極性脈沖磁控濺射電源,陽極電源、離子源電源、弧電源、高功率脈沖磁控濺射電源,HIPIMS電源等。已獲高新技術企業(yè)、iso9001認證,擁有專利多份。產(chǎn)品已獲得ce、rohs認證。專注提供真空鍍膜電源及工業(yè)控制領域的解決方案。咨詢熱線:137-1700-7958
備案號:粵ICP備2021088173號