多弧離子PVD鍍膜設備工藝及應用離子鍍基本工藝流程主要是工件的預熱，離子轟擊濺射清洗，離子沉積；影響離子鍍膜層質量的工藝參數主要是基片偏壓，鍍膜真空度和反應氣氣體分壓，基片溫度，蒸發(fā)源功率。
(1)離子鍍基本工藝流程
①工件的預熱．
一般的離子鍍方法使用烘烤加熱裝置對工件進行加熱，而熱陰極離子鍍則是利用等離子電子束轟擊工件；電弧離子鍍是利用金屬離子轟擊工件，對工件加熱，達到預熱的目的，有時電弧離子鍍也采用輔助烘烤加熱裝置對工件進行預熱。
②離子轟擊濺射清洗．
一般離子鍍的離子轟擊濺射清洗是基片施加負偏壓，利用輝光放電產生的氬離子轟擊基片，對基片進行離子轟擊濺射清洗，而熱陰極離子鍍是利用等離子電子束轟擊輔助陽級，氬離子轟擊基片進行離子轟擊濺射清洗；電弧離子鍍是利用金屬離子轟擊工件，對工件加熱的同時對工件進行離子轟擊濺射清洗。
③離子沉積.
不同的離子鍍方法在離子沉積時，所使用的源和離化方法不同，具體的設備不同，沉積的膜層不同，其工藝程序和工藝參數也不同，因此，應根據具體情況確定沉積的工藝程序和工藝參數，還應注意在整個沉積過程中保持工藝參數的穩(wěn)定。
(2)影響離子鍍膜層質量的工藝參數
①基片偏壓.
離子鍍膜基片施加負偏壓后；各種離子和高能中性粒子流以較高的能量轟擊基片表面．基片負偏壓的提高，會使基片表面獲得更高的能量，可能形成偽擴散層，提高膜層與基體的附著力，還可以改變膜層的組織、結構和性能，如細化晶粒，圖2表明，隨著基片負偏壓的提高，膜層組織變細，但是，基片負偏壓的提高也會產生一些不利的影響，如反濺射作用的增加，使膜層表面受到刻蝕，使表面光潔程度降低，圖3表明了空心陰極離子鍍鉻時，基片負偏壓對鉻膜表面光澤度的影響，基片負偏壓的提高還會使沉積速率降低，使基片溫度升高，圖4表明了電弧離子鍍tin膜基片負偏壓對沉積速率的影響，因此，應根據不同的離子鍍方法、不同的膜層及使用要求選擇適當的基片負偏壓。
②鍍膜真空度和反應氣體分壓.
離子鍍膜真空度對膜層組織、性能的影響與真空蒸鍍時的影響規(guī)律相似，但反應氣體分壓對反應離子鍍鍍制化合物膜的成分、結構和性能有直接的影響，圖5是hcd離子鍍tin膜的硬度與氮氣分壓的關系，因此反應氣體的分壓應根據離子鍍方法，化合物膜層的成分、性質、使用要求以及設備來選擇
③基片溫度.
離子鍍膜基片溫度的高低直接影響著膜層的組織、結構和性能。一般情況下，溫度的增高有利于提高膜層與基片的附著力，有利于改善膜層的組織與性能。但是，溫度過高，則會使沉積速率降低，有時還會使膜層晶粒粗大，性能變壞；圖6中hcd離子鍍鉻膜顯微硬度受基片溫度影響的規(guī)律。另外，基片溫度的選擇還要受基片材料性質的限制，如鋼材的回火溫度等
④蒸發(fā)源功率．
蒸發(fā)源功率對蒸發(fā)速率有直接的影響，進而影響沉積速率，影響膜層的組織、性能，對反應沉積化合膜時蒸發(fā)源功率也將影響膜層的成分。
為了獲得所需性能的膜層，應綜合分析、考慮各種因素，迭擇鍍膜方法和確定合理的鍍膜工藝參數。
關鍵詞：真空鍍膜機 多弧離子PVD鍍膜設備
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