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热喷涂镀膜设备都有哪些得天独厚的优势?

更新时间:2021-07-26      点击次数:1030
  热喷涂镀膜设备溅射镀膜是将基体和靶材置于真空腔内,用电子或高能激光轰击靶材,使表面成分以原子团或离子的形式溅射出来,沉积在表面基板,通过成膜工艺形成薄膜。粉末压制烧结法和粉末热等静压法常用于小尺寸平面靶材的生产。前者制作的靶材纯度较低,而后者制作工艺复杂,特别是在合金靶材的生产中,成分不*均匀。
  靶材的大尺寸和高利用率是涂层领域的新趋势,热喷涂镀膜设备等离子喷涂的诸多特点显示出其在生产大尺寸、高利用率靶材方面的*优势。
  1、等离子喷涂火焰温度高,热量集中,几乎可以熔化所有高熔点粉末材料,可根据工件表面性能要求制备各种性能的涂层;
  2、结果表明,高速等离子射流可使粉末获得更大的动能和更高的温度,涂层与基体的结合强度高;
  3、为近净形制备方法,可节省材料,特别适用于贵金属涂层和靶材的制备;
  4、通过真空密封、还原气体和惰性气体保护,可获得含氧量低、杂质少的涂层;
  5、采用高能等离子喷涂设备,粉末沉积速率高,沉积速率快​​,可获得厚涂层,是制备溅射靶材的重要保证。
  以热喷涂管靶材为例,靶材微观结构为圆饼状扁平细晶粒,晶粒取向平行于旋转轴方向。靶材中存在大量微米级孔洞,靶材整体孔隙率在5%~15%之间。多孔结构易吸附杂质和水分,影响溅射过程中高真空的快速获得和真空度的稳定性,溅射过程中靶材溅射表面的高温使颗粒松散滴,污染基材表面,影响涂层质量和涂层产品的合格率。
  目前,热喷涂镀膜设备激光熔覆是解决等离子溅射靶材密度差问题的主要方法。当然,随着新型喷涂设备的引进,涂层的致密性也越来越好。另外,如果在大气环境中喷涂靶材,靶材表面与空气中的O2、N2等气体接触时会产生大量的氧化物和氮化物杂质。即使是真空等离子喷涂技术也不能*避免合金靶材中氧化物和氮化物的产生。因此,溅射靶材表面的吸附气体必须在溅射前通过隔离的前级泵去除。

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