Индустриалната PVD система за изпаряване с катодна дъга използва електрически дъги с ниско-волтаж и висок{1}}ток за изпаряване на твърди катодни цели във вакуумна среда. Този механизъм постига скорост на метална йонизация над 80%, осигурявайки висока сила на химическо свързване и адхезия на субстрата в сравнение с термичното изпаряване или стандартното магнетронно разпрашване.
Проектирана за непрекъснато много{0}}сменно производство, системата интегрира тежка-кабамерна вакуумна камера от неръждаема стомана, модулни катодни управляващи модули и PLC-базирана автоматизирана архитектура за контрол на процеса.
Технически спецификации
|
Технически параметър |
Спецификация Диапазон / Стойност |
|
Размери на камерата |
Персонализирани конфигурации: Phi 800 mm x 1000 mm до Phi 2000 mm x 2200 mm |
|
Материал на камерата |
Двойни-стенни SUS304 или SUS316L неръждаема стомана, кожух с водно-охлаждане |
|
Крайно вакуумно налягане |
<= 5.0 x 10^-4 Pa (after bakeout and outgassing) |
|
Настройка на помпената система |
Ротационна лопаткова помпа за груба обработка + Roots вентилатор + Турбо-молекулярна/дифузионна помпа |
|
Дъгово захранване |
Регулируем постоянен ток на дъгата: 0 - 200 A на канал; напрежение на запалване: 380 V |
|
Мощност на отклонение на субстрата |
Импулсно постоянно отклонение: 0 - -1000 V, честота 10 - 100 kHz |
|
Катодни източници |
4 - 12 магнитни-източници с кръгла или правоъгълна дъга |
|
Завъртане на субстрата |
Планетарно въртене или въртене с двойна-ос, задвижвано от подаване на магнитна течност с висок-въртящ момент |
|
Работна температура |
Околна температура до 600 градуса C с PID-контролирани лъчисти нагреватели |
|
Система за контрол |
Siemens S7-1500 PLC + Индустриален компютър, работещ със софтуер SCADA |
Ключови характеристики
Висока йонизационна ефективност:Директното катодно изпаряване произвежда напълно йонизирана метална плазма за плътен, дефектно{0}}контролиран тънък-растеж при умерени температури.
Опция за магнитно филтрирана дъга:Интегрираните електромагнитни бобини за управление минимизират изхвърлянето на макрочастици (капки), за да осигурят гладко покритие за прецизни инструменти.
Много{0}}слоево / градиентно отлагане:Синхронната много{0}}катодна работа дава възможност за синтез на степенувани преходни слоеве (напр. Ti/TiN/TiAlN) без нарушаване на вакуума.
Контрол на процеса в затворен-контур:Веригите за обратна връзка в-реално време регулират потока на реактивен газ (азот, ацетилен, кислород) чрез високо{1}}прецизни контролери за масов поток (MFC) за поддържане на целевите парциални налягания.
Конфигурация на вакуумна система
Помпен стек:Първичната груба обработка използва дву-степенни ротационни лопаткови помпи, подкрепени от вентилатори Roots. Постигането на висок-вакуум разчита на високо{3}}дифузионни помпи или турбомолекулярни помпи.
Клапани и тръбопроводи:Пневматичните ъглови вентили и електропневматичните шибъри автоматично изолират зоните на камерата. Колекторите използват фланцови тръби от неръждаема стомана ISO/KF и CF със сребристи-медни уплътнения или о-пръстени от Viton.
Откриване на течове:Интегрираните тестови портове за хелиев масспектрометър позволяват диагностика до 10^-10 Pa*m^3/s.
Изпарителни материали и съвместимост на субстрата
Съвместими катодни материали
Чисти метали:Ti, Cr, Al, Zr, Cu, Mo, W, Ag, TiAl сплави (напр. 50/50 или 33/67 атомни съотношения).
Сложни цели:TiC, CrC, WC.
Съвместимост на субстрата
Инструментални стомани:Бързорежещи -стомани (M2, H13) и циментирани карбиди (WC-Co вложки).
Структурни сплави:Неръждаема стомана, титанови сплави (TC4) и суперсплави на базата на никел-.
Инженерна керамика:Силициев нитрид и алуминиев оксид с проводяща предварителна{0}}обработка.
Приложения и проверени показатели за ефективност
Инструменти за рязане и формоване:TiN, TiAlN, and AlTiN coatings on carbide drills and milling cutters. Achieves surface hardness >= 3000 HV и удължава живота на инструмента с 200% - 400%.
Автомобилни компоненти:Покрития против{0}}износване на бутални пръстени, тласъци и игли на горивни инжектори. Намалява коефициента на триене до 0.15 - 0.25 спрямо стоманата.
Медицински импланти: Biocompatible TiN and ZrN layers applied to orthopedic joints and dental abutments, verified via scratch adhesion testing (Critical Load Lc >= 70 N).
Форми и матрици:CrN или DLC покрития върху пластмасови форми за шприцване и щамповане за премахване на адхезивното износване и улесняване на освобождаването на детайла.
Опции за персонализиране
Геометрия на камерата:Конфигурации за вертикално-зареждане тип шахта или хоризонтално{1}}предно натоварване.
Изходно оформление:Персонализирано позициониране на катода, пригодено за 3D геометрии на детайла (напр. дълги матрици за екструдиране или турбинни лопатки).
Надстройки на генератора на отклонения:Интегриране на високо{0}}мощни импулсни магнетронни разпрашващи модули (HIPIMS) хибридни модули.
Интеграция на автоматизацията:Роботизирани интерфейси за зареждане и автоматизирани релси за прехвърляне на приспособления за среда на чисти помещения.
Контрол на качеството и фабрично тестване
Преди тестване за фабрично приемане (FAT), системите преминават през:
Вакуумно изпитване за течове:Проверка с хелиев масов спектрометър на всички заварки и уплътнения.
Проверка на електрическа безопасност:Изолационно съпротивление, непрекъснатост на заземяването и проверки на логиката на блокировката в съответствие със стандартите CE/UL.
Функционално изгаряне-в:72-часов непрекъснат тест за суха работа на ротационни задвижвания, превключватели на потока и PLC комуникация.
Изпитване на покритие:Отлагането на пробата е потвърдено чрез измерване на дебелината на филма с топка-кратер и тест за надраскване чрез вдлъбнатина по Рокуел.
Инсталиране и техническа поддръжка
Подготовка на обекта:Comprehensive utility layout documentation covering cooling water flow (>15 m^3/h, 20 - 25 deg C), сгъстен въздух, вентилация и електрически падания (380V/480V, 3-фазен, 50/60 Hz).
Пускане в експлоатация:-Инсталиране на място, калибриране на вакуума и оптимизиране на рецепти от старши инженери по процеси.
Обучение на оператора:Практически-инструкции, обхващащи рутинна поддръжка, подмяна на целта и SCADA работа.
След{0}}продажбена поддръжка:Отдалечен диагностичен достъп чрез защитен индустриален VPN; гарантиран технически отговор в рамките на 24 часа.
Често задавани въпроси
Въпрос: Какво е типичното време за изпълнение на смяната на катодна цел?
О: Бързо{0}}освобождаващите се механични затягащи фланци позволяват на оператора да заменя изразходените мишени в рамките на 30 - 45 минути на източник, без да демонтира вътрешния екран на камерата.
Въпрос: Може ли системата за управление да съхранява множество профили на рецепти?
A: Да. Индустриалният PLC на Siemens съхранява до 100 различни рецепти, проследявайки отклонението при почистване, продължителността на нагряване, рампите на реактивния газ, нивата на тока на дъгата и времето на отлагане.
Въпрос: Каква комунална инфраструктура трябва да бъде предоставена на-сайта?
О: Съоръженията изискват система с охладена вода със затворен-контур, сгъстен въздух (0.6 - 0.8 MPa) за пневматични клапани, стабилни 3-фазни промишлени електрозахранвания, съответстващи на общия свързан товар, и локални линии за изсмукване.
Популярни тагове: дъгово изпаряване pvd оборудване, Китай дъгово изпаряване pvd оборудване производители, доставчици, фабрика

