Нанесение углеродных покрытий в биполярном комбинированном режиме магнетронного и дугового распыления

Авторы

  • В.О. Оскирко Институт сильноточной электроники, Сибирское отделение РАН
  • А.Н. Захаров Институт сильноточной электроники, Сибирское отделение РАН
  • А.С. Гренадеров Институт сильноточной электроники, Сибирское отделение РАН
  • В.А. Семенов Институт сильноточной электроники, Сибирское отделение РАН
  • М.И. Ажгихин Институт сильноточной электроники, Сибирское отделение РАН
  • А.А. Соловьев Институт сильноточной электроники, Сибирское отделение РАН

Ключевые слова:

магнетронное распыление, HiPIMS, комбинированный режим, дуговой разряд, углеродные покрытия

Аннотация

Алмазоподобные углеродные покрытия, обладающие высокой твердостью и износостойкостью, находят широкое применение в самых разных отраслях промышленности: машиностроении, транспорте, медицине, микроэлектронике и т.д. Разработка новых методов получения таких покрытий является важной и актуальной задачей. В статье описан новый способ нанесения углеродных покрытий, который представляет собой комбинацию процесса магнетронного распыления биполярными импульсами высокой мощности и импульсного вакуумно­дугового испарения. В результате формирования импульса магнетронного разряда высокой мощности на поверхности графитовой мишени происходит инициирование электрической дуги длительностью ~ 5 мкс с амплитудой тока ~ 1400 А. После этого на мишень подается положительное напряжение. Предложенная комбинация позволяет генерировать высококонцентрированные потоки ускоренных ионов для бомбардировки растущего покрытия. В работе представлены результаты измерений электрических параметров разряда и исследования структуры полученных углеродных покрытий методом рамановской спектроскопии.Углеродные покрытия, полученные в режиме биполярного комбинированного распыления, характеризуются более высоким содержанием sp3-углерода по сравнению с покрытиями, полученными в комбинированном режиме без положительных импульсов и в режиме среднечастотного импульсного магнетронного распылени

Загрузки

Опубликован

2023-11-03

Выпуск

Раздел

Статьи