Phương pháp pha chất xếp chồng vật lý là phương pháp chính để điều chế lớp phủ PVD, bao gồm lớp phủ chân không, phóng xạ từ tính và mạ ion hồ quang, trong đó, khi mạ ion được sử dụng để chuẩn bị lớp phủ PVD, tốc độ ION hóa cao, tốc độ tích lũy cao, và tốc độ tích lũy cao. Tuy nhiên, lớp phủ PVD này có ô nhiễm hạt lớn, dẫn đến các vấn đề như diện mạo lớp phủ thô, bổ sung độ xốp và chức năng lớp phủ không ổn định, ảnh hưởng đến việc sử dụng khách hàng. Đây là cách cải thiện lớp phủ PVD với các hạt lớn.
1. Việc giới thiệu các yếu tố đất hiếm
Sự ra đời của các phần tử hiếm trong các mục tiêu catốt và lớp phủ PVD để giảm các hạt mạ ion và cải thiện mật độ mịn của lớp phủ, và để cải thiện các tính chất vật lý và cơ học và tính chất nhiệt độ cao của lớp phủ thông qua cơ chế biến đổi đất hiếm, là hiệu ứng là rõ ràng. CE đất hiếm có ảnh hưởng rõ ràng đến việc giảm các giọt và lớp phủ PVD được sửa đổi bởi Trái đất hiếm không chỉ có mật độ giọt nhỏ, mà còn có ít giọt lớn hơn. Lý do để cải thiện điều kiện hạt lớp phủ của CE đất hiếm nên liên quan trực tiếp đến chất lượng luyện kim của các mục tiêu tiến bộ đất hiếm.
Các yếu tố đất hiếm được sử dụng rộng rãi là quá trình luyện kim của CE để khử khí, khử lưu huỳnh và tăng cường chất lượng vật liệu kim loại. Chất lượng và chức năng luyện kim của vật liệu có thể được nâng lên bằng cách giới thiệu CE phần tử loãng phù hợp cho mục tiêu. Rất ít lỗ chân lông, thành phần đồng nhất và các hạt mịn của vật liệu mục tiêu chất lượng cao giúp tinh chỉnh các hạt được tạo ra từ catốt. Nó có thể làm giảm khả năng phân mảnh vật liệu và bắn tung tóe trong vùng micromelt spot cathode do áp suất cao do sự giãn nở đột ngột của khí trong các lỗ chân lông đóng ở nhiệt độ cao. Bằng cách tránh hoặc giảm thiểu sự sụp đổ và bay của các vật liệu liên kết yếu do các điện trường một phần hoặc ứng suất nhiệt, sự sắp xếp mục tiêu có thể giúp giảm sự tạo ra các hạt lớn. Ngoài CE, các yếu tố đất hiếm như Y hoặc LA có ảnh hưởng tương đương.
2. Hệ thống điện từ mới
Kỹ năng này được xem xét từ thiết kế của các mục tiêu catốt được cải thiện và quang học plasma. Ý tưởng là thiết kế một cấu trúc từ trường mới bên trong và bên ngoài mục tiêu, bao gồm một cuộn dây điện từ đặc biệt và một nam châm vĩnh cửu với một cấu trúc cụ thể, để nó tạo thành một hệ thống từ trường cong trên mục tiêu cathode, để điều khiển và điều chỉnh đường mục tiêu của Cathode ARC, tăng tốc độ chuyển động của nó.
3. Thêm một vách ngăn vào thiết bị
Phân tích cho thấy sự phân bố chiếm ưu thế của các hạt lớn nằm trong khu vực ở góc 60 độ so với bề mặt của mục tiêu hồ quang; Vì vậy, một vách ngăn có thể được đặt ở phía trước mục tiêu hồ quang để hạ thấp mức độ ô nhiễm của lớp hạt lớn. Mặc dù kích thước của các hạt lớn nhỏ hơn 2 μM, mật độ của các hạt lớn giảm từ 2,3 x 105\/mm2 xuống 1,4 x 103\/mm2 mà không có vách ngăn không thay đổi đáng kể. Nhưng một khi vách ngăn được đặt đúng chỗ, mục đích của lớp phủ PVD phải chịu đựng việc giảm tốc độ tích lũy.
4. Kỹ năng catốt rỗng
Trong lớp mạ PVD mạ ion ARC, chùm tia điện tử phát ra từ catốt rỗng được giới thiệu để giảm kích thước hạt lớn của lớp phủ được chuẩn bị, nhưng phương pháp này đòi hỏi phải thêm một thiết bị catốt rỗng trong thiết bị mạ ion thông thường.
5. Bộ lọc từ tính vòng cung
Phương pháp đưa plasma vào buồng tích lũy bằng cách sử dụng bộ lọc từ tính hồ quang để tách các hạt lớn khỏi plasma đã đạt được hiệu quả tốt, nhưng tốc độ tích lũy của phương pháp này thấp hơn nhiều so với mạ ion arc thông thường.
Trên đây là sự ra đời của phương pháp cải thiện các hạt lớn của lớp phủ PVD, trong việc chuẩn bị lớp phủ PVD, bạn có thể tham khảo năm phương pháp trên để đảm bảo rằng cấu trúc bề mặt lớp phủ là tốt, độ xốp thấp và tính chất ổn định, do đó, hiệu ứng sử dụng của lớp phủ sẽ tốt hơn.