作者:深圳市英能電氣有限公司
時(shí)間:2022-07-01
在了解了一般鍍膜之后,大家肯定愿意了解離子鍍膜是怎樣的呢?我們說離子鍍膜技術(shù)的過程有這樣的特點(diǎn),也是在真空中進(jìn)行的,但是他的工件要接單極性脈沖磁控電源的負(fù)極,也就是要接負(fù)偏壓,因此是這些鍍膜過程有以下新的特點(diǎn):
1.由于有了高壓正極所以使在真空室中,電子就會(huì)被加速成為高能電子,當(dāng)他與膜層原子相互碰撞時(shí)會(huì)產(chǎn)生碰撞電離進(jìn)行氣體放電,以鈦原子為例,蒸發(fā)出來的鈦原子在離子鍍膜的環(huán)境中與高能電子產(chǎn)生碰撞變成鈦離子和多了一個(gè)電子形成等離子體,那么電子具有多高能量才能使鈦離子變成鈦原子呢?他的最低能量是6.83ev,1ev是1.16*10^4絕對(duì)溫度,也就是說1ev相當(dāng)于11600溫度下的原子的能量,那么這個(gè)時(shí)候鈦離子被電離以后所具有的最低能量就是6.83ev。6.83ev相當(dāng)7萬多度左右,而我們鈦離子的蒸發(fā)溫度也就是2千度左右,所以鈦離子的能量要比原子的高30多倍,因此離子鍍膜過程中,膜層離子的能量要比普通鍍膜是離子的能量高的多,以氬氣為例,說明原子的電離過程,氬氣在真空室中也會(huì)被高能電子電子成氬離子,形成氬的等離子體,這時(shí)候氬的能量就升高到了15.755ev,下面我們看一下氬原子的電離過程,這個(gè)動(dòng)畫片示意的說明了氬原子的電離過程,氬原子有18個(gè)電子圍繞著原子核運(yùn)動(dòng),他們的正負(fù)電荷是相等的,所以氬原子處于穩(wěn)定狀態(tài),當(dāng)一個(gè)高能的電子和他碰撞的時(shí)候,把最外層電子打出去就一個(gè)缺失電子的氬離子,氬離子就處于高能狀態(tài)。
離子鍍膜技術(shù)的第二個(gè)特點(diǎn):是離子被加速到達(dá)工件表面,鈦離子會(huì)被工件負(fù)偏壓吸引2.達(dá)到工件表面,由于負(fù)偏壓的吸引他的能量會(huì)提高,E=e*U,e是離子所帶的電荷量,U是工件所加的負(fù)偏壓,負(fù)偏壓越高離子的能量越大,所以離子鍍膜時(shí)到達(dá)工件表面,離子能量可高達(dá)10-500個(gè)電子伏特ev,高能離子到達(dá)工件表面形成膜層,由于自身能量高,形成化合物的時(shí)候不需要外界提供更多的熱能,所以可以降低獲得化合物的膜層的溫度,像離子鍍膜技術(shù)沉積氮化鈦的時(shí)候,他的溫度可以降低到500度以下,這兩個(gè)照片右上角的是在高速鋼刀工具下獲得氮化鈦硬質(zhì)涂層,一般是在500度左右就能獲得氮化鈦硬質(zhì)涂層,左下角的是裝飾層,在餐具手表衛(wèi)生解決的表面要形成氮化鈦裝飾層的時(shí)候200多度就可以了,所以離子鍍膜技術(shù)一個(gè)最大的特點(diǎn)就是把形2.成化合物的溫度降低了。
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