Štúdia o adhézii filmov s diamantovým uhlíkom (DLC) uložených v technológii impregnácie impulzov - princíp a metóda pokusu

Diamantové uhlíkové filmy (DLC filmy), ako nová generácia optických tenkovrstvových materiálov, majú vynikajúce optické, mechanické, elektrické, tepelné a akustické vlastnosti. S výhodou transparentnej infračervenej oblasti, vysokou tvrdosťou, vysokou tepelnou vodivosťou, odolnosťou proti oderu, stabilnými chemickými vlastnosťami, odolnosťou voči tepelnému šoku a tak ďalej. Má dobré vyhliadky na aplikáciu.

Film DLC sa nanáša impulzným oblúkovým lúčom, čo je metóda fyzikálneho vylučovania parou. Metóda pokovovania je jednoduchá. Nepotrebuje pridať negatívny sklon k podkladu a počas procesu pokovovania vyplniť plyn vo vákuovej komore. Proces pokovovania má dobrú opakovateľnosť a je vhodný pre veľkoobjemovú priemyselnú výrobu. DLC filmová vrstva potiahnutá týmto spôsobom má vysokú čistotu, dobrú optickú priehľadnosť; stabilné chemické vlastnosti a dobrú odolnosť proti opotrebovaniu. Môže sa použiť ako vynikajúci infračervený film a ochranný film.

Diamantové uhlíkové filmy boli potiahnuté zariadením na vákuové nanášanie zo zahraničia. Zariadenie obsahuje tri zdroje iónov: zdroj iónov plynu používaný na čistenie a ohrievanie povrchu podkladu; zdroj kontinuálnej katódy s viacerými oblúkmi s magnetickou filtráciou s kovovou katódou Ti na pokovovanie prechodovej prechodovej vrstvy; tretí zdroj iónov je impulzný zdroj oblúkových iónov s grafitovou katódou a oblúkovým tyčom. Používa sa na pokovovanie diamantového filmu ako uhlíka.

Princíp a metóda experimentu

Zdroj pulzných oblúkových lúčov pozostáva z katódy, anódy a elektrónky s oblúkom. Katóda je vyrobená z odparovaného materiálu a zdroj iónov má špeciálne vyrobenú anódu. Výboj podtlakového oblúka generovaný katódou zdroja iónov spôsobuje, že materiál katódy sa odparuje a ionizuje, pričom tvorba plazmy na jednej strane vytvára povlak na substráte a na druhej strane udržuje oblúkové výboje. Mechanizmus emisií elektrónov pri výboji pri studenej katóde je obzvlášť emisia poľných elektrónov a emisia poľa potrebuje vytvoriť silné elektrické pole na povrchu katódy. Z tohto dôvodu nie je dostatočný len potenciálny rozdiel medzi katódou a anódou zdroja iónov, takže je potrebné zasiahnuť oblúk. Zariadenie používa elektrickú elektródu, ktorá vytvára malý prúdový výboj a preionizáciu medzi oblúkovými elektródami a potom používa nie veľmi vysoké napätie medzi dvoma hlavnými elektródami katódy a anódy (všeobecne medzi 40 V a 400 V). Plyn a odparovanie sa rozkladajú na oblúk.

Počas pracovného procesu sa vakuová komora odvádza na 2x10-3 Pa a kondenzátory C ₁ a C ₂ sa nabíjajú, čo dáva SCR oblúkový signál. Medzi oblúkovými elektródami sa vytvára malý prúd. Medzi anódou a katódou je vodivá vrstva. Kondenzátor C _{1 sa} vybíja medzi katódou a anódou. Pri uvoľnení zásobníka energie C ₁ kondenzátora, ak energia dodaná kondenzátorom nestačí na udržanie výboja, vypúšťanie sa zastaví.