वैक्यूम कोटिंग प्रौद्योगिकीPVD के रूप में संक्षिप्त, एक ऐसी तकनीक है जो वैक्यूम स्थितियों के तहत किसी सामग्री स्रोत की सतह को परमाणुओं, अणुओं या आयनों में वाष्पीकृत करने के लिए भौतिक तरीकों का उपयोग करती है, और सब्सट्रेट सतह पर एक निश्चित विशेष कार्य के साथ एक पतली फिल्म जमा करती है। वैक्यूम कोटिंग उपकरण की कोटिंग तकनीक मुख्य रूप से तीन श्रेणियों में विभाजित है: वाष्प जमाव, स्पटरिंग और आयन चढ़ाना। वाष्पीकरण कोटिंग तकनीक के तीन प्रकार हैं: प्रतिरोध वाष्पीकरण, इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण और प्रेरण हीटिंग वाष्पीकरण।
वैक्यूम कोटिंग उपकरण में कोटिंग तकनीक के लिए तीन मुख्य दिशाएँ हैं: वाष्पीकरण कोटिंग तकनीक, आयन कोटिंग तकनीक और मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग कोटिंग उपकरण। प्रत्येक कोटिंग तकनीक के अपने फायदे और नुकसान हैं, और विभिन्न सब्सट्रेट और लक्ष्यों को अलग-अलग कोटिंग तकनीकों के साथ लेपित किया जाता है।
प्रतिरोध वाष्पीकरण कोटिंग प्रौद्योगिकी प्रतिरोध हीटिंग वाष्पीकरण स्रोत की वाष्पीकरण कोटिंग प्रौद्योगिकी को अपनाती है, जिसका उपयोग आम तौर पर एल्यूमीनियम, सोना, चांदी, जिंक सल्फाइड, मैग्नीशियम फ्लोराइड, क्रोमियम ट्राइऑक्साइड, आदि जैसे कम पिघलने बिंदु सामग्री को वाष्पित करने के लिए किया जाता है; हीटिंग प्रतिरोधक आम तौर पर टंगस्टन, मोलिब्डेनम, टैंटलम, आदि से बने होते हैं। अद्वितीय लाभ, सरल संरचना और कम लागत। नुकसान: सामग्री क्रूसिबल के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए प्रवण है, पतली फिल्म की शुद्धता को प्रभावित करती है, और उच्च पिघलने बिंदु ढांकता हुआ पतली फिल्मों को वाष्पित नहीं कर सकती है; कम वाष्पीकरण दर।
प्रतिरोध वाष्पीकरण चढ़ाना इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण एक ऐसी तकनीक है जो सामग्री को वाष्पीकृत और वाष्पित करने के लिए उच्च गति वाले इलेक्ट्रॉन बीम हीटिंग का उपयोग करती है, और फिर सब्सट्रेट की सतह पर एक फिल्म में संघनित होती है। इलेक्ट्रॉन बीम ताप स्रोत का ऊर्जा घनत्व 104-109 w / cm2 तक पहुँच सकता है, और 3000 डिग्री से अधिक तक पहुँच सकता है। यह उच्च गलनांक वाली धातुओं या ढांकता हुआ पदार्थों जैसे टंगस्टन, मोलिब्डेनम, जर्मेनियम, SiO2, AL2O3, आदि को वाष्पित कर सकता है।
इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण का मुख्य सिद्धांत यह है कि उच्च निर्वात वातावरण में, इलेक्ट्रॉन गन द्वारा उत्सर्जित उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों की क्रिया के तहत लक्ष्य सामग्री की सतह पर बमबारी करते हैं, गतिज ऊर्जा को तापीय ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। लक्ष्य सामग्री गर्म हो जाती है, पिघल जाती है, या सीधे वाष्पित हो जाती है, जिससे सब्सट्रेट सतह पर एक पतली फिल्म जमा हो जाती है।
इलेक्ट्रॉन बीम हीटिंग के लिए वाष्प जमाव स्रोत दो प्रकार के होते हैं: स्ट्रेट गन इलेक्ट्रॉन गन और ई-टाइप इलेक्ट्रॉन गन (गोलाकार भी)। इलेक्ट्रॉन बीम को स्रोत से उत्सर्जित किया जाता है और फिल्म सामग्री पर बमबारी और गर्मी करने के लिए चुंबकीय क्षेत्र कुंडल द्वारा केंद्रित और विक्षेपित किया जाता है। इसके लाभों में किसी भी सामग्री को वाष्पित करने की क्षमता, फिल्म की उच्च शुद्धता, सामग्री की सतह पर प्रत्यक्ष क्रिया और उच्च तापीय दक्षता शामिल है। इलेक्ट्रॉन गन के नुकसानों में जटिल संरचना, उच्च लागत, जमाव के दौरान यौगिकों का आसान अपघटन और रासायनिक असंतुलन शामिल हैं।
प्रेरण तापन वाष्पीकरण एक ऐसी तकनीक है जो उच्च आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र प्रेरण तापन का उपयोग करके सामग्री को वाष्पीकृत और वाष्पित करती है, उन्हें सब्सट्रेट की सतह पर एक फिल्म में संघनित करती है। इसके लाभों में उच्च वाष्पीकरण दर शामिल है, जो प्रतिरोधक वाष्पीकरण स्रोत की तुलना में लगभग 10 गुना अधिक हो सकती है। वाष्पीकरण स्रोत का तापमान स्थिर होता है, जिससे यह छींटे पड़ने से कम प्रवण होता है। क्रूसिबल का तापमान कम होता है, और क्रूसिबल सामग्री में झिल्ली का कम प्रदूषण होता है। इसके नुकसानों में वाष्पीकरण उपकरण को ढालने की आवश्यकता, उच्च लागत और जटिल उपकरण शामिल हैं।
यद्यपि वैक्यूम कोटिंग उपकरणों के लिए इन तीन वाष्पीकरण कोटिंग प्रौद्योगिकियों के सिद्धांत समान हैं, वे सभी कोटिंग के लिए सामग्री को वाष्पीकृत करने के लिए उच्च तापमान वाष्पीकरण का उपयोग करते हैं। हालाँकि, जिन वातावरणों में उन्हें लागू किया जाता है वे अलग-अलग हैं, और कोटिंग सामग्री और सब्सट्रेट की भी अलग-अलग आवश्यकताएँ हैं।
उच्च आवृत्ति प्रेरण ताप वाष्पीकरण एक उच्च आवृत्ति सर्पिल कुंडल के केंद्र में कोटिंग सामग्री युक्त क्रूसिबल रखने की प्रक्रिया है, जिससे कोटिंग सामग्री उच्च आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के प्रेरण के तहत मजबूत भंवर धाराओं और हिस्टैरिसीस प्रभाव उत्पन्न करती है, जिसके परिणामस्वरूप फिल्म परत तब तक गर्म होती है जब तक कि यह वाष्पीकृत और वाष्पित न हो जाए। वाष्पीकरण स्रोत में आम तौर पर एक जल-शीतित उच्च आवृत्ति कुंडल और एक ग्रेफाइट या सिरेमिक (मैग्नीशियम ऑक्साइड, एल्यूमीनियम ऑक्साइड, बोरॉन ऑक्साइड, आदि) क्रूसिबल होते हैं। उच्च आवृत्ति बिजली की आपूर्ति 10000 से कई सौ हजार हर्ट्ज की आवृत्ति का उपयोग करती है, जिसमें कई से कई सौ किलोवाट की इनपुट शक्ति होती है। झिल्ली सामग्री की मात्रा जितनी छोटी होगी, प्रेरण आवृत्ति उतनी ही अधिक होगी। प्रेरण कुंडल आवृत्ति आमतौर पर जल-शीतित तांबे की नलियों का उपयोग करके निर्मित की जाती है। उच्च आवृत्ति प्रेरण ताप वाष्पीकरण विधि का नुकसान यह है कि इनपुट शक्ति को ठीक करना आसान नहीं है। इसके निम्नलिखित फायदे हैं:
1. उच्च वाष्पीकरण दर:
2. वाष्पीकरण स्रोत का तापमान एक समान और स्थिर है, और चढ़ाना बूंदों के छींटे पैदा करना आसान नहीं है
3. वाष्पीकरण स्रोत का एक बार लोड होना, तापमान नियंत्रण अपेक्षाकृत आसान है, और संचालन सरल है।
मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग कोटिंग प्रौद्योगिकी के लाभ इस प्रकार हैं
1. उच्च अवसादन दर। उच्च गति वाले मैग्नेट्रॉन इलेक्ट्रोड के उपयोग के कारण, एक बड़ा आयन करंट प्राप्त किया जा सकता है, जो इस कोटिंग प्रक्रिया की जमा दर और स्पटरिंग दर को प्रभावी ढंग से सुधारता है। अन्य स्पटरिंग कोटिंग प्रक्रियाओं की तुलना में, मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग में उच्च उत्पादन क्षमता और आउटपुट होता है, और इसका व्यापक रूप से विभिन्न औद्योगिक उत्पादनों में उपयोग किया जाता है।
2. उच्च शक्ति दक्षता। मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग लक्ष्य आम तौर पर 200V-1000V, आमतौर पर 600V की सीमा के भीतर वोल्टेज चुनते हैं, क्योंकि 600V का वोल्टेज बिजली दक्षता की उच्चतम प्रभावी सीमा के भीतर होता है।
कम स्पटरिंग ऊर्जा। मैग्नेट्रॉन लक्ष्य और चुंबकीय क्षेत्र पर लागू कम वोल्टेज, प्लाज्मा को कैथोड के पास सीमित कर देता है, जो उच्च ऊर्जा वाले आवेशित कणों को सब्सट्रेट पर आने से रोक सकता है।
3. सब्सट्रेट का तापमान कम है। एनोडिक डिस्चार्ज के दौरान उत्पन्न इलेक्ट्रॉनों का उपयोग सब्सट्रेट सपोर्ट ग्राउंडिंग की आवश्यकता के बिना किया जा सकता है, जो सब्सट्रेट पर इलेक्ट्रॉन बमबारी को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है। इसलिए, सब्सट्रेट का तापमान अपेक्षाकृत कम है, जो इसे कुछ प्लास्टिक सब्सट्रेट को कोटिंग करने के लिए बहुत उपयुक्त बनाता है जो उच्च तापमान के लिए बहुत प्रतिरोधी नहीं हैं।
मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग लक्ष्यों की सतह पर असमान नक़्क़ाशी। मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग लक्ष्यों की असमान सतह नक़्क़ाशी असमान लक्ष्य चुंबकीय क्षेत्रों के कारण होती है, जिसके परिणामस्वरूप लक्ष्य के स्थानीय स्थानों पर नक़्क़ाशी दर अधिक होती है और लक्ष्य सामग्री की कम प्रभावी उपयोग दर होती है (केवल 20% -30% उपयोग दर)। इसलिए, लक्ष्य सामग्रियों की उपयोग दर में सुधार करने के लिए, कुछ साधनों के माध्यम से चुंबकीय क्षेत्र वितरण को बदलना आवश्यक है, या कैथोड में स्थानांतरित करने के लिए चुंबक का उपयोग करना आवश्यक है, जो लक्ष्य सामग्रियों की उपयोग दर में भी सुधार कर सकता है।
4. कम्पोजिट लक्ष्य। कम्पोजिट लक्ष्य लेपित मिश्र धातु फिल्मों का उत्पादन किया जा सकता है। वर्तमान में, टा टीआई मिश्र धातु, (टीबी डीवाई) - Fe, और जीबी सह मिश्र धातु फिल्मों को कम्पोजिट मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग तकनीक का उपयोग करके सफलतापूर्वक जमा किया गया है। कम्पोजिट लक्ष्यों के लिए चार प्रकार की संरचनाएँ हैं, अर्थात् गोलाकार एम्बेडेड लक्ष्य, चौकोर एम्बेडेड लक्ष्य, छोटे चौकोर एम्बेडेड लक्ष्य और पंखे के आकार के एम्बेडेड लक्ष्य। उनमें से, पंखे के आकार के एम्बेडेड लक्ष्य संरचना का सबसे अच्छा उपयोग प्रभाव है।
5. अनुप्रयोगों की विस्तृत श्रृंखला। मैग्नेट्रॉन स्पटरिंग प्रक्रिया कई तत्वों को जमा कर सकती है, जिनमें Ag, Au, C, Co, Cu, Fe, Ge, Mo, Nb, Ni, Os, Cr, Pd, Pt, Re, Rh, Si, Ta, Ti, Zr, SiO, AlO, GaAs, U, W, SnO, आदि शामिल हैं।
वैक्यूम आयन कोटिंग प्रौद्योगिकी
वैक्यूम आयन प्लेटिंग प्रौद्योगिकी(संक्षिप्त रूप में आयन प्लेटिंग) को सबसे पहले डी.एम. मैटॉक्स द्वारा विकसित किया गया था और 1963 में एक कोटिंग तकनीक के रूप में प्रस्तावित किया गया था जो वाष्पीकरण और स्पटरिंग को जोड़ती है। यह आयन बमबारी पर आधारित है, जो लेपित सामग्री या वर्कपीस को पिघली हुई अवस्था में गर्म करता है, और सब्सट्रेट सतह पर रासायनिक रूप से जमा धातु या अर्धचालक पतली फिल्मों को जमा करने के लिए उच्च-ऊर्जा आयन बमबारी का उपयोग करता है, जिससे विशिष्ट संरचनाओं और गुणों वाली पतली फिल्में प्राप्त होती हैं।
आयन प्लेटिंग की प्रक्रिया वाष्पीकरण स्रोत को एनोड से और वर्कपीस को कैथोड से जोड़ना है। जब तीन से पांच हजार वोल्ट का उच्च-वोल्टेज प्रत्यक्ष प्रवाह लगाया जाता है, तो वाष्पीकरण स्रोत और वर्कपीस के बीच आर्क डिस्चार्ज उत्पन्न होता है। वैक्यूम हुड में भरी निष्क्रिय आर्गन गैस के कारण, डिस्चार्ज इलेक्ट्रिक फील्ड की क्रिया के तहत आर्गन गैस का कुछ हिस्सा आयनित हो जाता है, जिससे कैथोड वर्कपीस के चारों ओर एक प्लाज़्मा डार्क ज़ोन बन जाता है। कैथोड के नकारात्मक उच्च वोल्टेज से सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आर्गन आयन आकर्षित होते हैं और वर्कपीस की सतह पर हिंसक रूप से बमबारी करते हैं, जिससे वर्कपीस की सतह पर मौजूद कण और गंदगी छलक कर बाहर निकल जाती है, जिससे आयन बमबारी से वर्कपीस की सतह पूरी तरह से साफ हो जाती है। इसके बाद, वाष्पीकरण स्रोत की एसी बिजली आपूर्ति को जोड़ा जाता है, और वाष्पित पदार्थ के कण पिघल कर वाष्पित हो जाते हैं, ग्लो डिस्चार्ज ज़ोन में प्रवेश करते हैं और आयनित हो जाते हैं। कैथोड द्वारा आकर्षित किए गए सकारात्मक रूप से आवेशित वाष्पित पदार्थ आयन, आर्गन आयनों के साथ वर्कपीस की ओर भागते हैं। जब वर्कपीस की सतह पर जमा वाष्पित पदार्थ आयनों की मात्रा छींटे हुए आयनों की मात्रा से अधिक हो जाती है, तो वे धीरे-धीरे वर्कपीस की सतह पर एक मजबूती से चिपकी हुई कोटिंग बनाने के लिए जमा हो जाते हैं।
आयन प्लेटिंग की कोटिंग संरचना घनी होती है, जिसमें पिनहोल, बुलबुले नहीं होते और मोटाई एक समान होती है। यह विधि आंतरिक छिद्रों, खांचे और संकीर्ण अंतराल वाले भागों को कोटिंग करने के लिए बहुत उपयुक्त है, जिन्हें अन्य तरीकों से कोटिंग करना मुश्किल है, और धातु के नोड्यूल नहीं बनते हैं। वर्कपीस की सतह पर छोटे दरारें और दोषों जैसे कि गड्ढे को ठीक करने की इसकी क्षमता के कारण, यह प्रक्रिया प्रभावी रूप से लेपित भागों की सतह की गुणवत्ता और भौतिक और यांत्रिक गुणों में सुधार कर सकती है। थकान परीक्षणों से पता चला है कि अगर ठीक से संभाला जाए, तो प्लेटिंग से पहले की तुलना में वर्कपीस का थकान जीवन 20% से 30% तक बढ़ सकता है।
वैक्यूम आयन कोटिंग की विशेषताएं
वाष्पीकरण और स्पटरिंग की तुलना में आयन प्लेटिंग की निम्नलिखित विशेषताएं हैं:
(1) कोटिंग का अच्छा आसंजन प्रदर्शन
साधारण वैक्यूम कोटिंग के दौरान, वर्कपीस की सतह और कोटिंग को जोड़ने वाली लगभग कोई संक्रमण परत नहीं होती है। आयन प्लेटिंग के दौरान, जब आयन उच्च गति से वर्कपीस पर बमबारी करते हैं, तो वे वर्कपीस की सतह में प्रवेश कर सकते हैं और सब्सट्रेट में गहराई से प्रत्यारोपित एक प्रसार परत बना सकते हैं। आयन प्लेटिंग की इंटरफ़ेस प्रसार गहराई चार से पांच माइक्रोमीटर तक पहुँच सकती है। कोटिंग के शुरुआती चरण में, स्पटरिंग और डिपोजिशन सह-अस्तित्व में होते हैं, और फिल्म और सब्सट्रेट घटकों की एक संक्रमण परत या मिश्रित परत फिल्म और सब्सट्रेट के बीच इंटरफेस पर बनाई जा सकती है, जिसे छद्म प्रसार परत कहा जाता है, जो फिल्म परत के आसंजन प्रदर्शन को प्रभावी ढंग से सुधार सकता है।
(2) मजबूत चढ़ाना क्षमता
आयन प्लेटिंग के दौरान, वाष्पित पदार्थ कण आवेशित आयनों के रूप में विद्युत क्षेत्र की दिशा में चलते हैं। इसलिए, जहाँ भी विद्युत क्षेत्र मौजूद है, वहाँ एक अच्छी कोटिंग प्राप्त की जा सकती है, जो साधारण वैक्यूम कोटिंग से बहुत बेहतर है जो केवल प्रत्यक्ष दिशा में कोटिंग प्राप्त कर सकती है। इसलिए, यह विधि प्लेटेड भागों पर उन क्षेत्रों के लिए बहुत उपयुक्त है जिन्हें अन्य तरीकों से प्लेट करना मुश्किल है, जैसे कि आंतरिक छेद, खांचे और संकीर्ण अंतराल।
(3) अच्छी कोटिंग गुणवत्ता
आयन प्लेटिंग की कोटिंग में सघन संरचना होती है, कोई पिनहोल नहीं, कोई बुलबुले नहीं, और एक समान मोटाई होती है। यहां तक कि किनारों और खांचे को भी समान रूप से लेपित किया जा सकता है, और धागे जैसे भागों को भी उच्च कठोरता, उच्च पहनने के प्रतिरोध (कम घर्षण गुणांक), अच्छे संक्षारण प्रतिरोध और रासायनिक स्थिरता के साथ लेपित किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप फिल्म परत का लंबा जीवनकाल होता है; इसी समय, फिल्म परत वर्कपीस की उपस्थिति और सजावटी प्रदर्शन में काफी सुधार कर सकती है।
(4) सफाई प्रक्रिया को सरल बनाएं
अधिकांश मौजूदा कोटिंग प्रक्रियाओं में पहले से वर्कपीस की सख्त सफाई की आवश्यकता होती है, और यह प्रक्रिया अपेक्षाकृत जिम्मेदार होती है। आयन चढ़ाना प्रक्रिया के दौरान, चमक निर्वहन द्वारा उत्पन्न उच्च ऊर्जा कणों की एक बड़ी संख्या का उपयोग सतह पर कैथोडिक स्पटरिंग प्रभाव बनाने के लिए किया जाता है, जो स्पटरिंग द्वारा सब्सट्रेट सतह पर अवशोषित गैस और तेल को साफ करता है, सब्सट्रेट सतह को शुद्ध करता है जब तक कि पूरी कोटिंग प्रक्रिया पूरी नहीं हो जाती है, जिससे प्री-प्लेटिंग सफाई के बहुत सारे काम सरल हो जाते हैं।
(5) व्यापक रूप से उपलब्ध प्लेटेड सामग्री
आयन प्लेटिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें उच्च ऊर्जा वाले आयनों का उपयोग करके वर्कपीस की सतह पर बमबारी की जाती है, जिससे वर्कपीस की सतह पर बड़ी मात्रा में विद्युत ऊर्जा को थर्मल ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है, जिससे सतह के ऊतकों में प्रसार और रासायनिक प्रतिक्रियाओं को बढ़ावा मिलता है, और वर्कपीस उच्च तापमान से प्रभावित नहीं होता है। इसलिए, इस कोटिंग प्रक्रिया में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है और यह कम सीमित है। आमतौर पर, विभिन्न धातुओं, मिश्र धातुओं के साथ-साथ कुछ सिंथेटिक सामग्री, इन्सुलेशन सामग्री, थर्मोसेंसिटिव सामग्री और उच्च गलनांक वाली सामग्री को चढ़ाया जा सकता है। धातु के वर्कपीस को गैर-धातुओं या धातुओं के साथ-साथ धातुओं या गैर-धातुओं और यहां तक कि प्लास्टिक, रबर, क्वार्ट्ज, सिरेमिक आदि के साथ चढ़ाया जा सकता है।
वैक्यूम आयन कोटिंग का वर्गीकरण
विभिन्न वाष्पीकरण स्रोतों और परमाणुओं के लिए आयनीकरण और उत्तेजना विधियों के विभिन्न संयोजन हैं, जिसके कारण कई वाष्पीकरण स्रोत आयन चढ़ाना विधियों का उद्भव हुआ है। सामान्य विधियों में स्पटरिंग आयन चढ़ाना और झिल्ली कणों के अधिग्रहण के आधार पर वाष्पीकरण आयन चढ़ाना शामिल हैं।
1. स्पटरिंग प्रकार आयन चढ़ाना
झिल्ली सामग्री की सतह पर उच्च ऊर्जा आयनों का उपयोग करके, धातु के कण उत्पन्न होते हैं। धातु के कण गैस डिस्चार्ज स्पेस में धातु आयनों में आयनित होते हैं, और वे नकारात्मक पूर्वाग्रह के तहत सब्सट्रेट तक पहुंचते हैं और एक फिल्म बनाते हैं।
वाष्पीकरण आयन चढ़ाना
कोटिंग सामग्री को विभिन्न हीटिंग विधियों के माध्यम से गर्म करके वाष्पित किया जाता है और धातु वाष्प का उत्पादन किया जाता है, जिसे फिर धातु आयनों में आयनित करने के लिए विभिन्न तरीकों से उत्तेजित गैस डिस्चार्ज स्पेस में पेश किया जाता है। ये आयन नकारात्मक पूर्वाग्रह के तहत सब्सट्रेट तक पहुंचते हैं और एक फिल्म में जमा होते हैं।
उनमें से, वाष्पीकरण आयन चढ़ाना को विभिन्न निर्वहन सिद्धांतों के अनुसार डीसी दो-चरण आयन चढ़ाना, खोखले कैथोड आयन चढ़ाना, गर्म तार चाप आयन चढ़ाना और कैथोड चाप आयन चढ़ाना में विभाजित किया जा सकता है। डीसी माध्यमिक आयन चढ़ाना एक स्थिर चमक निर्वहन है; खोखले कैथोड आयन चढ़ाना और गर्म तार चाप आयन चढ़ाना दोनों थर्मल चाप निर्वहन हैं, और इलेक्ट्रॉनों की पीढ़ी का कारण बस उच्च तापमान पर धातु सामग्री के गर्म होने के कारण नाभिक के बाहर इलेक्ट्रॉनों के थर्मल उत्सर्जन के रूप में संक्षेपित किया जा सकता है; कैथोडिक आर्क आयन चढ़ाना का निर्वहन प्रकार पिछले प्रकार के आयन चढ़ाना से अलग है, और यह ठंडे चाप निर्वहन का उपयोग करता है।
(1) खोखले कैथोड आयन चढ़ाना (एचसीडी)
प्लाज्मा इलेक्ट्रॉन बीम उत्पन्न करने के लिए खोखले गर्म कैथोड डिस्चार्ज का उपयोग करना। खोखले कैथोड आयन चढ़ाना की विशेषताएं: ① एचसीडी खोखले कैथोड बंदूक झिल्ली सामग्री गैसीकरण के लिए एक गर्मी स्रोत और वाष्पित कणों के लिए एक आयनीकरण स्रोत दोनों है, और आयनीकरण विधि कम दबाव वाले इलेक्ट्रॉन बीम टकराव का उपयोग करना है; ② 0 वी से लेकर कई सौ वोल्ट तक के त्वरण वोल्टेज का उपयोग करके, आयनीकरण और आयन त्वरण स्वतंत्र रूप से संचालित होते हैं प्रतिक्रियाशील आयन चढ़ाना अच्छी तरह से कर सकते हैं; ④ सब्सट्रेट का तापमान वृद्धि छोटा है, और कोटिंग के दौरान सब्सट्रेट को अभी भी गर्म करने की आवश्यकता है; ⑤ उच्च आयनीकरण दक्षता, बड़े इलेक्ट्रॉन बीम स्पॉट, और विभिन्न फिल्मों पर जमा किया जा सकता है।
(2) कैथोडिक आर्क आयन चढ़ाना
कैथोडिक आर्क आयन प्लेटिंग मुख्यधारा आयन कोटिंग प्रौद्योगिकी की परिणति है, जो ठंडे आर्क डिस्चार्ज को अपनाती है और कई पीवीडी कोटिंग प्रौद्योगिकियों के बीच इसकी कण आयनीकरण दर सबसे अधिक है।






