Recubrimiento de Iones de arco

PVD-- deposición física de vapor
Una forma de deposición física de vapor (recubrimiento PVD) es el recubrimiento de iones de arco. La historia del recubrimiento de PVD comenzó a utilizar la tecnología de arco, que tiene su origen en la soldadura por arco.

Objetivos

El metal a evaporar se coloca como un bloque sólido (objetivo) contra el interior de una cámara de vacío. Una descarga luminiscente se enciende y se ejecuta en el objetivo, dejando una huella. Se evaporan pequeñas manchas de un material de blanco de pocos μm de diámetro. El movimiento del arco puede ser guiado por imanes.

Recubrimiento de plasma

El material ionizado evaporado se utiliza como recubrimiento de plasma en un producto que gira dentro de la cámara de vacío. Los recubrimientos de arco se utilizan como recubrimiento de herramientas y recubrimiento de componentes.

Ejemplos de recubrimientos

Ejemplos de revestimiento de arco son: revestimiento de TiN, AITiN, AICrN, TiSiN, TiCN, CrCN y CrN.

Vista esquemática de un proceso de arco PVD.

La caracterizada por la tecnología de recubrimiento por arco:

Altas tasas de deposición (1 ~ 3 μm / h)
Alta ionización, dando como resultado una buena adherencia y recubrimientos densos.
A medida que se enfría el objetivo, se genera poco calor en el sustrato, incluso es posible un recubrimiento a temperaturas inferiores a 100
Se pueden evaporar varias composiciones de metales, sin modificar el objetivo sólido restante en su composición.
Los cátodos se pueden colocar en cualquier posición (horizontal, vertical, boca abajo), lo que hace posible el diseño flexible de la máquina

Las principales desventajas de la tecnología de revestimiento de arco:

Tipo limitado de materiales de objetivo (solo metales (sin óxidos)) que no tienen una temperatura de evaporación demasiado baja
Debido a las altas densidades de corriente, una cierta cantidad del material objetivo se expulsa como pequeñas gotas de líquido.