IOT der RWTH Aachen zeigt Vorteile gepulster Lichtbogenverdampfung auf

Anzeige Plasmaoberflächentechnik T |

Die Arc-PVD-Technologie ist in der Herstellung tribologischer und dekorativer Beschichtungen stark verbreitet. Durch Einsatz gepulster Leistungsversorgung kann die Rauheit und Härte der Beschichtungen verbessert werden. Versuche zeigen, dass die Target-Ausnutzung, die Beschichtungsqualität, aber auch die Verdampfung elektrisch schwerleitender Targetwerkstoffe verbessert wird.

Im Bereich Physical Vapour Deposition (PVD) stellt das Lichtbogenverdampfen (Arc-PVD) eine der am weitesten verbreiteten Technologien dar. Daneben wird hauptsächlich noch die Magnetron Sputtering (MS)-PVD-Technologie eingesetzt. Bei MS-PVD ist der Einsatz gepulster Leistungsversorgungen schon längst Stand der Technik, so für die Herstellung von Beschichtungen für Zerspanwerkzeuge. Vorteile sind ein dichtere und feinere Struktur der Beschichtung, welche ebenfalls zu verringerter Oberflächenrauheit führt. Weiter wird der Ionisationsgrad gesteigert.

Bei Arc-PVD ist jedoch noch die direct current (dc)-Technologie der Status Quo, dennoch wird seit geraumer Zeit an gepulster Arc-PVD-Technologie geforscht. Zunächst bestand der Ansatz darin, den Lichtbogen für jeden Puls neu durch eine Trigger-Einheit [1] zu zünden. Die aktuelle Weiterentwicklung sieht die Überlagerung von Basis- und Pulsstrom vor [2], um die wiederholte Zündung des Lichtbogens zu vermeiden. Dabei stabilisiert der Basisstrom den Lichtbogen und der Pulsstrom erzielt eine positive Beeinflussung von Prozess und Beschichtung.

Lesen Sie den ausführlichen Artikel hier online oder in der Januar-Ausgabe der mo!

Zurück