高能冲击磁控溅射(HiPIMS)等离子体发生与成膜控制平台

 
主要功能及特色:
高能冲击磁控溅射(HiPIMS)等离子体发生与成膜控制平台,将国际上新出现HiPIMS与等离子体基离子注入沉积方法相结合,采用前者获得淹没性的高离化率金属等离子体,通过溅射脉冲和高压脉冲的波形匹配实现参与成膜粒子能量可控,形成一种新颖的成膜过程控制技术。利用HiPIMS技术,金属Ti的离化率可达80%。粒子能量超过100eV,通过调整高、低磁控电压脉冲的脉宽比例,HiPIMS耦合电源还可实现对离化率的有效调控。该平台可开展多元及复杂体系涂层表面改性的应用研究。1)利用高能冲击磁控源,可以实现众多金属(含碳)元素的离子注入,可以在高精尖零件的摩擦磨损、表面防腐蚀等领域开展研究。2)针对目前我国严重依赖进口高端镀膜刀具,可开展TiN、TiAlSiN和TiCN等高质量薄膜的表面改性工业化应用研究。3)可在等离子复合表面改性方法、材料的复合表面改性等领域开展大量的研究,针对表面改性膜层服役性能问题,开展膜基界面领域的研究工作。
主要技术指标:
真空系统,极限真空度达到10-4Pa级;磁控溅射Ti离化率达:80%以上;粒子能量在20eV~50KeV之间可调; Ti过渡层界面混合:形成>20nm界面混合层, TiN膜基结合力>80N;成膜速度:TiN膜>1m/h,DLC膜>0.5m/h;磁控溅射功率密度 1~2 KW/cm2,脉冲频率10~100 Hz,脉宽10~200s;高压脉冲电源电压3~50 KV,脉冲频率10~100 Hz,脉宽10~200s。
联系方式
联系人:      李光
电子邮件:   lghit@imech.ac.cn
联系电话:   82545796


 
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