随着生产力水平不断提高，生产技术不断向前发展，涂层在工业领域的应用也越来越重要，并且涂层技术也在进步。面对快速发展的工业经济，针对涂层技术的要求也越来越高。涂层技术主要有两大类，分别是物理气相沉积法（PVD）和化学气相沉积法（CVD），但是再往下细分的话又有很多种涂层技术，常用的PVD涂层技术有磁控溅射技术和电弧离子镀技术。尽管这两种涂层技术有着诸多优点，但是缺陷也不少。磁控溅射技术存在金属离化率低，膜基结合力差等不足；而电弧离子镀技术制备涂层过程中会产生大颗粒溅射物，污染涂层表面。为了进一步提高涂层性能并推广使用，新型涂层制备技术的成果转化已是刻不容缓。下面，小编为大家分享一下当前涂层新型涂层制备技术有哪些吧。
一、高功率脉冲磁控溅射技术
高功率脉冲磁控溅射( HiPIMS)技术是近年来发展起来的是一种为溅射靶材提供高离化率脉冲的PVD技术，HiPIMS是新一代PVD涂层技术。该技术比传统磁控溅射的脉冲峰值功率高1000倍或更高，可实现金属高离化率( >50%)。
高功率脉冲磁控溅射技术具有磁控溅射无颗粒缺陷、表面光滑和电弧离子镀低温、离化率高、内应力可调、均匀沉积、膜基结合力强、涂层致密等优点，且离子束流不含大颗粒，相比于其他电源，其放电的占空比低( <1%)，脉冲宽度(通常介于5和500 μs)相对较小，在控制涂层微结构的同时可获得较高的膜基结合强度，降低涂层内应力，提高涂层的致密性均匀性，特别是沉积材料到复杂几何形状工件不同区域的导向作用等，都存在着显著的技术优势，被认为是PVD近些年来发展史上的一项尤为重要的技术突破。
新型涂层制备技术
二、离子束辅助沉积技术
离子束辅助沉积技术是由物理气相沉积和离子注入形成的一种新型的表面材料处理技术。它是在物理气相沉积的同时，用一定能量的离子束轰击正在生长的沉积薄膜表面并将额外的能量传递到沉积薄膜的材料上，增强薄膜结构的致密性，提高薄膜性能，同时通过改变薄膜表面环境来影响沉积薄膜的成分、结构、性质的过程。
离子束溅射沉积期间应用的辅助离子束有助于增加吸附原子的迁移率，从而获得更光滑的表面质量，更小的晶粒尺寸，更高的膜基结合强度，相对较低的压缩特性的内应力，而小尺寸的晶粒和存在的压应力都有助于材料获得较高的硬度。离子束辅助沉积技术制备的涂层的硬度要比大量相同成分样品的硬度高得多。该技术保持了离子注入的优点，且在离子束辅助沉积过程中，可选择改变离子束的能量、离子束流密度、以及离子束的入射角度和入射离子的种类，同时又可单独的改变这些参数，制备常规制膜技术很难制备的涂层薄膜。因此，这项技术近几年来引起了广泛的重视。
三、磁过滤电弧离子镀技术
磁过滤电弧离子镀技术是结合电弧离子镀技术设备简单、沉积速度快、工作温度低、离化率高、绕镀性好、入射离子能量高、工作电压低的优点，同时利用磁场过滤技术解决电弧离子镀技术制备薄膜时产生的影响薄膜表面质量，破坏薄膜连续性生长，降低薄膜综合性能的大颗粒污染问题，是一项具有非常重要工程意义的涂层薄膜制备技术。
该技术是利用电弧放电的原理，在真空室中，靶材放电产生等离子体，并用过滤器滤掉等离子束流中存在的中性大颗粒，获得纯净离子束，之后在材料表面沉积形成涂层。磁过滤电弧离子镀技术利用磁场对等离子体以及大颗粒的不同作用将大颗粒过滤掉，制备出的薄膜或涂层可以有效地排除沉积过程中有不良影响的大颗粒和中性微粒。与其他沉积技术相比，不但可以通过调整设备参数控制薄膜的成分，而且该技术还可获得晶粒微细、膜基结合力强、致密性良好、硬度高的涂层薄膜，在工业化生产中具有更广泛的应用前景。
以上就是新型涂层制备技术有哪些的相关内容介绍。通过上述内容可知，上述三种新型涂层技术是在原有涂层技术上发展起来的，并且弥补了原有技术的不足，进一步增强技术适用性，扩大了涂层的应用范围。
客服1