Studie over hechting van diamantachtige koolstof (DLC) films die zijn neergeslagen door technologie voor het plateren van pulsen - Principe en methode van experiment

Diamantachtige carbonfilms (DLC-films) hebben als nieuwe generatie optische dunne filmmaterialen uitstekende optische, mechanische, elektrische, thermische en akoestische eigenschappen. Met de voordelen van transparante infrarood regio, hoge hardheid, hoge thermische geleidbaarheid, slijtvastheid, stabiele chemische eigenschappen, hitteschok weerstand en ga zo maar door. Het heeft goede toepassingsvooruitzichten.

De DLC-film wordt afgezet door gepulseerde boogionenplatering, wat een fysische dampafzettingsmethode is. De plateringsmethode is eenvoudig. Het hoeft geen negatieve bias aan het substraat toe te voegen en om het even welk gas in de vacuümkamer tijdens het plateringsproces te vullen. Het galvaniseerproces heeft goede herhaalbaarheid en is geschikt voor industriële productie van grote charges. De DLC-filmlaag gecoat volgens deze methode heeft een hoge zuiverheid, goede optische transparantie; stabiele chemische eigenschappen en goede slijtvastheid. Het kan worden gebruikt als een uitstekende infraroodfilm en beschermende film.

De diamantachtige koolstoffilms werden bekleed met een vacuümbekledingsinrichting geïmporteerd uit het buitenland. Het apparaat bevat drie ionenbronnen: een gasionenbron die wordt gebruikt om het oppervlak van het substraat schoon te maken en te verwarmen; een ionenbron met continue boog en meervoudige boog met magnetische filtratie, met een metalen Ti-kathode voor het plateren van de tussenliggende overgangslaag; de derde ionenbron is een gepulseerde boogionenbron met een grafietkathode en een boogpool. Het wordt gebruikt voor het platteren van diamantachtige koolstoffilm.

Het principe en de methode van experiment

De gepulseerde boogionenbron bestaat uit een kathode, een anode en een boogelektrode. De kathode is gemaakt van verdampt materiaal en de ionenbron heeft een speciaal gemaakte anode. De vacuümboogontlading gegenereerd door de kathode van de ionenbron zorgt ervoor dat het kathodemateriaal verdampt en ioniseert, waardoor een plasma wordt gevormd aan de ene kant een coating vormt op het substraat en aan de andere kant een boogontlading ondersteunt. Het elektronenemissiemechanisme van de koude kathode boogontlading is hoofdzakelijk de veldelektronenemissie, en de veldemissie moet een sterk elektrisch veld op het kathodeoppervlak tot stand brengen. Daarom is alleen het potentiaalverschil tussen de kathode en de anode van de ionenbron niet voldoende, dus het is noodzakelijk om op de boog te slaan. Het apparaat maakt gebruik van een boogelektrode, die een kleine stroomontlading en pre-ionisatie tussen de boogelektroden genereert, en brengt vervolgens een niet erg hoge spanning aan tussen de twee hoofdelektroden van de kathode en de anode (meestal tussen 40V en 400V). Het gas en de verdamping breken af en vormen een boog.

Tijdens het werkproces wordt de vacuümkamer geëvacueerd tot 2x10-3 Pa, en worden de condensatoren C1 en C2 opgeladen, waardoor de SCR een boogsignaal krijgt. Een kleine stroomontlading wordt gegenereerd tussen de boogelektroden. Er is een geleidende laag tussen de anode en de kathode. De condensator C1 ontlaadt zich tussen de kathode en de anode. Met de vrijgave van condensator C ₁ energieopslag, wanneer de energie geleverd door de condensator niet voldoende is om ontlading te handhaven, zal de ontlading stoppen.