多弧離子鍍膜過程中幾個(gè)參數(shù)的研究.pdf

1、多弧離子鍍是在真空電弧和離子鍍技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門鍍膜技術(shù).經(jīng)過近三十年的發(fā)展,多弧離子鍍技術(shù)以其高離化率、易于進(jìn)行反應(yīng)鍍、散射性好、膜層致密以及附著力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在刀具、模具、小五金以及裝飾品等鍍制耐磨、耐蝕薄膜的行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用,尤其是在TiN系列的鍍層工業(yè)中,多弧離子鍍幾乎成為了唯一的生產(chǎn)工藝.在多弧離子鍍膜過程中,對(duì)膜層質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素很多,包括工件溫度、工件偏壓、弧源工作狀態(tài)、反應(yīng)氣體壓力、靶基距等.該文以AC-8型多

2、弧離子鍍膜機(jī)為實(shí)驗(yàn)設(shè)備,對(duì)在表帶上鍍制TIN薄膜過程中的一些闖題進(jìn)行了研究.在TiN薄膜的生長(zhǎng)過程中,溫度過低或者過高都不利于生成致密的膜層.溫度過低薄膜生長(zhǎng)不充分,表面粗糙,耐蝕性和顯微硬度下降;溫度過高則易于生成粗大柱狀晶結(jié)構(gòu),同時(shí)還可能造成基體材料組織惡化,無法形成良好的膜基結(jié)合力,膜層性能下降.該文通過在AC-8機(jī)上進(jìn)行不同溫度范圍表帶樣品的鍍制,得出了銅質(zhì)表帶和鋅基合金表帶合適的鍍膜溫度范圍.為了對(duì)鍍膜過程中工件的溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)

3、,該文從能量的角度分析了影響工件溫度的各種因素,根據(jù)能量守恒定律,建立了工件溫度和各參數(shù)之間的關(guān)系方程.運(yùn)用Mathematica和Matlab軟件對(duì)方程進(jìn)行求解,可以得出各種參數(shù)下工件溫度的變化情況,從而為實(shí)際生產(chǎn)中工藝參數(shù)的選擇提供參考.多弧靶磁場(chǎng)不僅可以改變陰極弧斑的運(yùn)動(dòng)形貌,而且能很大程度的抑制陰極液滴的發(fā)射,提高薄膜性能,因此獲得合理的靶面磁場(chǎng)非常重要.針對(duì)AC-8機(jī)平面弧源,該文分析了磁場(chǎng)對(duì)弧斑的作用,并用Ansys軟件對(duì)不