pvd的工艺基本原理,PVD工艺流程

　　 PVD是指在真空条件下，利用低电压、大电流的电弧放电技术，使汽化的物质和气体电离，通过电场的加速，使汽化的物质及其反应产物沉积在工件上。PVD技术具有硬度高、摩擦系数低、耐磨性和化学稳定性好的优点。PVD(物理气相沉积)是英文的缩写。它是指真空条件下低电压大电流电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使蒸发物质和气体电离，利用电场的加速将蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。

　　 PVD技术的特点

　　 1.PVD技术具有硬度高、摩擦系数低、耐磨性和化学稳定性好的优点。

　　 2.PVD技术在高速钢刀具领域的成功应用引起了全世界制造业的关注。人们在开发高性能、高可靠性涂层设备的，也在硬质合金和陶瓷刀具方面进行了更深入的涂层应用研究。

　　 3.与CVD工艺相比，PVD工艺的处理温度较低，在600以下对刀具材料的抗弯强度没有影响。薄膜的内应力状态为压应力，更适合涂覆硬质合金精密和复杂的工具。PVD过程对环境没有不良影响，符合现代绿色制造的发展方向。目前，PVD涂层技术已广泛应用于硬质合金立铣刀、钻头、阶梯钻、油孔钻、铰刀、丝锥、可转位铣刀片、车刀、异形刀具、焊接刀具等的涂层处理。

　　 PVD技术的分类

　　 1.增强型磁控阴极电弧阴极电弧技术是在真空条件下，通过低电压大电流将靶材电离成离子态，从而完成薄膜材料的沉积。增强型磁控阴极电弧利用电磁场的共同作用，可以有效地控制靶材表面的电弧，使材料的电离率更高，薄膜性能更好。

　　 2.过滤阴极弧(Filtration cathode arc):过滤阴极弧(FCA)配备了高效的电磁过滤系统，可以过滤掉离子源产生的等离子体中的宏观粒子和离子团簇。磁过滤后，沉积颗粒电离率100%，大颗粒可过滤掉。，制备的薄膜非常致密、平整、光滑，耐蚀性好，与基体结合力强。

　　 3.磁控溅射在真空环境中，在电压和磁场的共同作用下，用电离的惰性气体离子轰击靶材，使靶材以离子、原子或分子的形式喷出，沉积在基底上形成薄膜。根据所用电离电源的不同，导电和非导电材料都可以作为溅射靶。

　　 4.离子束DLC:碳氢化合物气体在离子源中被电离成等离子体。在电磁场的共同作用下，离子源释放出碳离子。通过调节施加到等离子体的电压来控制离子束的能量。碳氢离子束被引导到衬底，沉积速率与离子电流密度成正比。星形镀膜的离子束源采用高电压，所以离子能量较大，使得薄膜与基底结合力较好。离子电流越大，DLC膜的沉积速率越快。离子束技术的主要优点是可以沉积超薄和多层结构，工艺控制精度可以达到几个埃，工艺中粒子污染造成的缺陷可以降到最低。

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