多弧離子鍍調查研究報告(編輯修改稿)
2025-05-19 23:39 本頁面
【文章內容簡介】 件。母公司易普森國際是市場上領先的真空熱處理技術供應商，易普森工業(yè)爐（上海）有限公司是其在中國的生產基地。豪澤公司以易普森上海為其在中國的基地，為豪澤公司先進的鍍層和PVD系統(tǒng)的用戶提供本地化的服務支持。除了為切削刀具提供一流的硬鍍層外，豪澤公司也為硬質鋼的干式高速加工以及鋁、不銹鋼和鈦合金的切削刀具提供最優(yōu)化的工具鍍層技術和減磨鍍層技術。Hauzer在汽車發(fā)動機零部件涂層上的市場份額是全球第一的，另外他最突出的涂層技術是在DLC膜上，這幾年刀具涂層方面的業(yè)務發(fā)展迅速。 北京丹普表面技術有限公司北京丹普表面技術有限公司是由北京丹鵬表面技術研究中心和意大利普羅泰克表面技術有限公司于2000年4月共同投資興建的中意股份合作企業(yè)。主要從事物理氣相沉積（PVD）技術的研究和開發(fā)。主營產品為陰極電弧離子蒸發(fā)系統(tǒng)和非平衡磁控濺射系統(tǒng)， AS系列和Propower(簡稱PP)系列計算機全自動控制離子鍍膜設備是其主打產品。 物理氣相沉積技術總結磁控濺射技術和電弧技術在工具涂層領域各有優(yōu)勢，到目前為止還很難說哪種技術更好。磁控濺射技術這幾年發(fā)展很快，世界涂層領域在工具涂層上濺射技術做的最好的還是德國的Cemecon公司，而且涂層的產品幾乎全是刀具。在刀具涂層領域，涂層設備的設計制造也有一些新的趨勢。一些知名的國外涂層設備制造商紛紛推出電弧加濺射的涂層設備，例如Sulzer的Domino系列涂層設備，Balzers的Innova，以及豪澤公司的涂層設備。因此濺射技術還是存在電弧技術代替不了的優(yōu)勢的。最近兩年來，高能脈沖磁控濺射技術炒的很熱。以Cemecon和Hauzer公司為代表，已經推出了采用這種技術的涂層設備。從原理上講，這確實是一種能夠結合電弧和濺射技術所有優(yōu)點的涂層技術。如果發(fā)展的順利，高能脈沖磁控濺射技術將代表工具涂層技術未來的發(fā)展方向。在國內物理氣相沉積鍍膜設備主要是以進口為主，目前國內在物理氣相沉積技術方面還屬于引進的階段，缺少自主知名品牌，在市場上沒有競爭力，這也同時預示著國內物理氣相沉積技術的發(fā)展空間?？傮w技術的差距導致國外公司的壟斷，在這方面應該加大投資，研發(fā)具有自主知識產權的高性能設備與產品提高競爭力。2多弧離子鍍多弧離子鍍的蒸發(fā)源結構由水冷陰極、磁場線圈、引弧電極等組成。陰極材料即是鍍膜材料，在101 ~ 10 Pa真空條件下，接通電源并使引弧電極與陰極瞬間接觸，在引弧電極離開的瞬間，由于導電面積的迅速縮小，電阻增大，局部區(qū)域溫度迅速升高，致使陰極材料熔化，形成液橋導電，最終形成爆發(fā)性的金屬蒸發(fā)，在陰極表面形成局部的高溫區(qū)，產生等離子體，將電弧引燃，低壓大電流的電源維持弧光放電的持續(xù)進行。在陰極表面形成許多明亮的移動變化的小點，即陰極弧斑。陰極孤斑是存在于極小空間的高電流密度、高速變化的現(xiàn)象。陰極弧斑的尺寸極小，有關資料測定為1 ~ 100μm；電流密度可高達105 ~10 7A / cm2 。每個弧斑存在的時間很短，在其爆發(fā)性地離化發(fā)射離子和電子，將陰極材料蒸發(fā)后，在陰極表面附近，金屬離子形成空間電荷，又建立起弧斑產生的條件，產生新的弧斑，眾多的弧斑持續(xù)產生, 保持了電弧總電流的穩(wěn)定。陰極材料以每一個弧斑60% ~ 90%的離化率蒸發(fā)沉積于基片表面形成膜層。陰極弧斑的運動方向和速度受磁場的控制，適當的磁場強度可以使弧斑細小分散，對陰極表面實現(xiàn)均勻刻蝕。多弧離子鍍的基本原理就是把金屬蒸發(fā)源(靶源)作為陰極，通過它與陽極殼體之間的弧光放電，使靶材蒸發(fā)并離化，形成空間等離子體，對工件進行沉積鍍覆。多弧離子鍍是20世紀70年代開始研究的一種新的物理氣相沉積工藝，這種工藝的特點如下：1）陰極電弧蒸發(fā)源不產生溶池，可以任意設置于鍍膜室適當的位置，也可以采用多個電弧蒸發(fā)源，提高沉積速率使膜層厚度均勻，并可簡化基片轉動機構。2）金屬離化率高，可達80%以上，因此鍍膜速率高，有利于提高膜基附著性和膜層的性能。3）一弧多用。電弧既是蒸發(fā)源和離化源又是加熱源和離子濺射清洗的離子源。4）沉積速度快，繞鍍性好。5）入射粒子能量高，膜的致密度高，強度和耐磨性好。工件和膜界面有原子擴散，因而膜的附著力高。多弧離子
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