多弧离子镀

多弧离子镀的原理

        多弧离子镀是采用电弧放电的方法，在固体的阴极靶材上直接蒸发金属，蒸发物是从阴极弧光辉点放出的阴极物质的离子，从而在基材表面沉积成为薄膜的方法。

        离子镀是真空室中，利用气体放电或被蒸发物质部分离化，在气体离子或被蒸发物质粒子轰击作用的同时，将蒸发物或反应物沉积在基片上。离子镀把辉光放电现象、等离子体技术和真空蒸发三者有机结合起来，不仅能明显地改进了膜质量，而且还扩大了薄膜的应用范围。其优点是薄膜附着力强，绕射性好，膜材广泛等。

D.M.首次提出离子镀原理，其工作过程是：

        先将真空室抽至4×10（-3）帕以上的真空度，再接通高压电源，在蒸发源与基片之间建立一个低压气体放电的低温等离子区。基片电极接上5KV直流负高压，从而形成辉光放电阴极。辉光放电区产生的惰性气体离子进入阴极暗区被电场加速并轰击基片表面，对其进行清洗。然后进入镀膜过程，加热使镀料气化，起原子进入等离子区，与惰性气体离子及电子发生碰撞，少部分产生离化。离化后的离子及气体离子以较高能量轰击镀层表面，致使膜层质量得到改善。

        然而多弧离子镀与一般的离子镀有着很大的区别。多弧离子镀采用的是弧光放电，而并不是传统离子镀的辉光放电进行沉积。简单的说，多弧离子镀的原理就是把阴极靶作为蒸发源，通过靶与阳极壳体之间的弧光放电，使靶材蒸发，从而在空间中形成等离子体，对基体进行沉积。

多弧离子镀的优点

（1）从阴极直接产生等离子体，不用熔池，阴极靶可根据工件形状在任意方向布置，使夹具大为简化。

（2）入射粒子能量高，膜的致密度高，强度和耐久性好，附着强度好。

（3）离化率高，一般可达60%~80%。

（4）从应用的角度讲，其突出优点是蒸镀速率快。

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