What is the working principle of cathodic arc ion plating?

Tout d'abord, l'aiguille frappante de l'arc (anode) avec un potentiel positif est proche de la cible (cathode) avec un potentiel négatif. Lorsque la distance entre l'anode et la cathode est suffisamment petite, le gaz entre les deux électrodes sera décomposé, formant un courant d'arc, qui est similaire à l'arc frappant du soudage électrique. À l'heure actuelle, une partie de N2 est ionisée pour former des cations d'azote et des électrons.

Attirée par la force du champ électrique, le cation azote volera vers la cathode près de la cible, et l'électron s'envolera vers l'aiguille d'allumage à l'arc. Cependant, la masse de l'ion est bien supérieure à celle de l'électron. Par conséquent, sous la même force de champ électrique, la distance de mouvement de l'électron sera supérieure à celle du cation. Par conséquent, lorsque l'électron atteigne l'anode, l'ion n'atteindra pas la cible de la cathode, mais s'envolera vers l'aiguille d'allumage de l'arc, la couche d'accumulation d'ions positifs se forme près de la surface cible.

La distance entre le cation et la surface cible de la cathode est très petite, jusqu'au niveau du micron. Selon E = U / D, on peut voir que le champ électrique dans l'espace est élevé à ce moment, ce qui "retirera" les électrons de la cible. Les électrons "tirés" volent de la cible de la cathode à la couche d'accumulation d'ions positifs, formant un courant. La couche d'empilement est connectée à la surface cible et un arc est généré près de la surface cible.

Dans le même temps, les ions positifs seront attirés par la surface cible de la cathode, ce qui fait que les ions positifs bombardent la surface cible et produisent la pulvérisation. Comme les particules de film évaporées ou pulvérisées doivent passer à travers la couche d'accumulation d'ions positives, et en train de voler hors de la surface cible de la cathode, les particules de film seront affectées par l'arc à la surface cible, donc par les particules qui arrivent à l'état ionique.

La tension de polarisation négative est généralement appliquée à la pièce, de sorte que les ions positifs volent vers la pièce sous l'action de la force de champ électrique et bombardent la pièce Fabricants de machines de revêtement DLC . Ce bombardement améliorera l'adhésion du film et rendra le frottement dense, ce qui est très bénéfique pour améliorer la qualité du film.

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