DLC類金剛石涂層是一種亞穩(wěn)態(tài)的非晶碳莫,兼具金剛石和石墨的質優(yōu)特性,具有較好的硬度、杰出的熱傳導性、低摩擦系數(shù)、優(yōu)異的電絕緣性能、高化學穩(wěn)定性等應用長處,在機械制造、生物醫(yī)學、電子設備等范疇有著普遍應用。DLC涂層首要選用物理i氣相堆積法、化學氣相堆積法來制備,經過專門的堆積設備進行生產制造。
一、加熱與水冷體系
加熱體系與水冷體系均勻分布于堆積室四周,加熱溫度、速度及水量可控可調,并安裝有相應的報警裝置;旋轉體系坐落堆積室底部,經過絕緣陶瓷進行絕緣,旋轉速度可控可調。
二、真空體系
真空體系由機械泵、羅茨泵、擴散泵及相應的操控閥門、測量元件組成,能夠依據工藝需求自由地進行高真空和低真空的切換。
三、供氣體系
供氣體系置于堆積室頂部,氣體品種包含H2、N2、Ar、CHa、C2H2、含Si氣體,同時堆積室頂部預留兩路接口,便利以后其他品種氣體的添加。
含Si的過渡層是公認的PCVD辦法中有利于增強DLC涂層與基體結合力的一種涂層,為了取得Si,通常選用SiH4作為質料氣,但是SiH4危險性較高,所以在此選用了危險性較低的含Si氣體作為Si源。
四、堆積靶材體系
設備具有PVD和PCVD兩個堆積單元,PCVD單元首要意圖是用于類金剛石(DLC)的堆積,選用的電源為脈沖調制電源,各項參數(shù)接連可調,經過對參數(shù)的調整,能夠堆積不同硬度和厚度的DLC涂層,同時,經過對工件裝卡方式的調整,還能夠在復雜工件上進行涂層;PVD單元的意圖首要有:①針對不同的基體經過更換不同的靶材能夠開發(fā)不同的粘結層或含有不同品種元素的金屬摻雜DLC涂層;②經過更換靶材,能夠形成多種“功用層+DLC”的用于不同范疇的復合涂層。
五、電氣操控體系
電氣操控體系選用PLC全主動操控,包含上位機、PLC可編程操控器、適配轉換器、操控電源、真空操控電源及測量體系、送氣操控電源、溫控體系、冷卻水檢測操控電源等。開爐前,在工藝編輯界面編輯涂層工藝并存檔,在開爐時調用所需工藝,設備將主動運轉,并實時進行檢測監(jiān)控。若有問題設備將主動報警,依據警報等級設備選擇“等候”狀況或直接停機,待警報免除后繼續(xù)運轉。每爐的運轉記錄及報警記錄都主動存儲于電腦中便利查閱。依據需求,設備可改為全手動運轉,涂層過程中在主操作界面調整各項涂層參數(shù)進行操控。