Pamatprocesi:
- Vakuuma magnetronu izsmidzināšana (īpaši-plāni/plāni/vidēji-biezi slāņi)
- Galvanizācijas apakšslānis + Magnetronu izsmidzināšanas kompozītu process (biezie slāņi)
Niķeļa sakausējuma mērķa veidi:
NiCr, NiTi, NiCu, NiCrAl (vispārīgi parametri; var veikt nelielas korekcijas atbilstoši specifiskiem sakausējumu sastāviem)
Pamatnes materiāli:
Varš/molibdēns/titāns/grafīts (parasti izmantotie mērķa substrāti)
Pārklājuma biezums salīdzinājumā ar procesa raksturojumu un pielietojumu
| Pārklājuma biezuma diapazons | Galvenās procesa īpašības | Tipiskas lietojumprogrammu vides | Reprezentatīvie mērķa veidi |
|---|---|---|---|
| Īpaši-plāns slānis (0,1–1 μm) | Zems izsmidzināšanas ātrums; nepieciešama precīza jaudas un nogulsnēšanas laika kontrole; ļoti augsta biezuma viendabīgums | 1. Virsmas modifikācijas slāņi pusvadītāju mikroshēmu mērķiem, lai uzlabotu oksidācijas pretestību; 2. pārejas slāņi optiskā pārklājuma mērķiem, lai uzlabotu optisko atstarošanos; 3. Pretkorozijas pārklājumi precīziem elektroniskiem mērķiem, ko izmanto viegli korozīvā vidē |
NiCr sakausējuma mērķi (pusvadītāji); NiTi sakausējuma mērķi (optiski lietojumi) |
| Plāns slānis (1–10 μm) | Līdzsvaro pārklājuma viendabīgumu un izmaksas; piemērots magnetronu izsmidzināšanai vai galvanizācijai + kompozītmateriālu izsmidzināšanai | 1. līmēšanas slāņi plakaniem magnetrona mērķiem, lai savienotu mērķa materiālu ar atbalsta plāksnēm (piemēram, vara pamatne); 2. Funkcionālie slāņi fotoelektriskiem mērķiem, lai uzlabotu elektrovadītspēju; 3. Aizsargslāņi parastajiem vakuuma pārklājuma mērķiem vidējas slodzes apstākļos |
NiCu sakausējuma mērķi (fotoelementi); tīra niķeļa mērķi (savienojošie slāņi) |
| Vidēji{0}}biezs slānis (10–30 μm) | Nepieciešama segmentēta izsmidzināšana, lai izvairītos no pārmērīgas temperatūras paaugstināšanās; Pēc-nogulsnēšanās ieteicama iekšējā stresa mazināšanai | 1. Nodilumizturīgi-slāņi rotējošiem mērķiem, lai pagarinātu kalpošanas laiku lielas-jaudas izsmidzināšanas lietojumprogrammās; 2. Aizsargpārklājumi pret koroziju izturīgiem objektiem mitrā vai viegli skābā/sārmainā vidē; 3. Bāzes slāņi termiski izsmidzināmiem mērķiem, lai uzlabotu pārklājuma un pamatnes saķeri |
NiCrAl sakausējuma mērķi (nodilumizturība); NiMo sakausējuma mērķi (izturība pret koroziju) |
| Biezais slānis (30–50 μm) | Galvanizācijas apakšslānis apvienojumā ar izsmidzināšanas sabiezēšanu, lai samazinātu kopējo izsmidzināšanas laiku un izmaksas | 1. Slodzi-nesošie slāņi lieljaudas{2}}rūpniecisko pārklājumu mērķiem, ko izmanto ilgstošai nepārtrauktai izsmidzināšanai; 2. aizsargājošie slāņi mērķiem, kas darbojas īpaši korozīvā vidē (piemēram, jūras lietojumos); 3. Lendenuma korekcijas slāņi liela izmēra-mērķiem |
NiTi sakausējuma mērķi (rūpnieciskais pārklājums); NiCr sakausējuma mērķi (ekstrēmas vides) |
III. Galvenie apsvērumi attiecībā uz procesa un pārklājuma biezuma saskaņošanu
1. Biezuma viendabīguma kontrole
Pārklājuma biezums visā mērķa virsmā ir jākontrolē±5%. Pārmērīga novirze var izraisīt nevienmērīgu mērķa eroziju izsmidzināšanas laikā, negatīvi ietekmējot pārklājuma kvalitāti. Viendabīgumu var uzlabot, optimizējot mērķa-līdz-attālumu substrātam un izmantojot rotējošus substrātus.
2. Saistība starp pārklājuma sastāvu un biezumu
- Parīpaši-plāni slāņi (< 1 μm), priekšroka tiek dota vienkomponentu-niķeļa pārklājumiem, lai izvairītos no sakausējuma elementu segregācijas.
- Parthicker layers (> 10 μm), daudzkomponentu niķeļa sakausējuma pārklājumus var izmantot, lai izpildītu funkcionālās prasības, piemēram, nodilumizturību vai izturību pret koroziju.
3. Uzklāšanas vides ietekme uz pārklājuma biezumu
- Liela{0}}nolietojuma vai lielas-jaudas izsmidzināšanas lietojumprogrammas→ Vidēji{0}}biezi vai biezi pārklājumi (10–50 μm)
- Precīzijas elektronika un optiskie lietojumi→ Īpaši-plāni vai plāni pārklājumi (0,1–10 μm)
- Agresīvāka kodīga vide→ Biezāki pārklājumi kombinācijā ar koroziju{0}}izturīgiem niķeļa sakausējumiem (piemēram, NiCr, NiMo)
