涂层新动向

2018-08-14 12:29:46 作者：星海听涛来源：表面工程技术分享至：

涂层装备的的发展是伴随着用户对涂层功能而发展的，目前使用较多的 PVD涂层技术主要有两种：磁控溅射和多弧镀膜。

其中采用多弧镀技术制备涂层时，设备的结构比较简单，便于操作，通过电焊机提供电源，使离子蒸发源工作，与电焊具有类似的引弧过程。在工作压强达到一定值时，引弧针与靶材通过反复的接触与断开，使气体产生放电现象。多弧镀膜技术主要是利用弧斑的不断移动，表面上形成连续的熔池，从而使靶材蒸发成气体，最后再沉积在基体表面上得到不同种类的薄膜。相比之下，多弧镀技术能够高效率地利用靶材，使金属充分地进行离子化，最终得到质量较高的薄膜，并且膜膜基间具有较强的结合力。除此之外，采用多弧镀技术得到的涂层颜色比较均匀稳定，即使是在不同的基体上镀 TiN涂层时，薄膜的颜色也也都比较稳定，均为金黄色。

诸多的优点都是磁控溅射技术不能相比的，但是多弧镀也存在一些缺点，比如使用传统统的直流电源时，在涂层温度较低的情况下，当沉积到 0.3 μm厚的的薄膜时，此时，反射率接近沉积率，因此不容易再继续沉积薄膜，这种情况下，薄膜表面开始逐渐变脆，质量下降。另外，由于金属靶材都是先熔熔化后蒸发的，所以沉积颗粒较大，薄膜比较疏松，密度较低，与磁控溅射技术相比，涂层的自润滑性相对较差。由此可见，多弧镀技术与磁控溅射技术术均有各自的优缺点。为了使它们能够彼此互补，最大限度地发挥各自的优势，出现了多弧镀与磁控溅射镀相结合的涂层技术，将两种技术合而为一，先采用多弧镀进行打底之后，再利用磁控溅射技术制备涂层，最后再使用多弧镀技术，利用其优点获得得颜色稳定的的薄膜。这种方法结合了多弧镀和和磁控溅射技术各自的优点，能够获得得高质量的表面涂层，是一种比较新颖的涂层技术。