Схематический вид непрерывного дугового источника металлических ионов: 1 – катод, 2 – водоохлаждаемый катододержатель, 3 – электромагниты, 4 – анод, 5 – присоединительный фланец , 6 – экран, 7 – экспериментальный образец.
Изменение массы медной подложки Δm в зависимости от потенциала смещения Us, подаваемого на предметный стол, при бомбардировке ионами циркония
Концентрационный профиль поверхностного слоя медной подложки, обработанной потоком ионов Zr+ при потенциале смещения на подложке 900 В и токе разряда 60А в течение 2,5 мин. (Метод масс-спектрометрии вторичных ионов).
Морфология поверхностного слоя медной подложки в исходном состоянии (а) и обработанного потоком ионов Zr+ при потенциале смещения на подложке 900 В и токе разряда 60А в течение 10 мин. (б). Сканирующая электронная микроскопия.
Существенным недостатком при магнетронном напылении покрытий является следующее явление:
2) При реактивном распылении на постоянном токе происходит отравление мишени из-за образования на ее поверхности диэлектрической нитридной или оксидной пленки.
В результате :
− значительно падает скорость осаждения покрытия;
− растет дефектность покрытия из-за образования микродуговых разрядов на мишени.
Этот недостаток устраняется посредством :
- изготовления источников питания по усовершенствованной схеме с электронным устройством дугогашения.
- применения высокочастотных источников питания 3-6 Мгц, но – низкая скорость напыления и требуется защита от микроволнового излучения.
- применения новых перспективных среднечастотных импульсных источников питания с частотой 30-60кГц.
В последнем случае также улучшается структура покрытий и свойства.