Technique de revêtement d'ions pulsés pour le placage de films DLC

Les particules à haute énergie sont impliquées dans le revêtement. D'une part, ils peuvent rendre le film dense, former une bonne couche de transition avec le substrat, et présenter l'avantage d'augmenter l'adhérence du film. D'autre part, la contrainte interne du film est augmentée et entraîne la rupture du film. Ceci est particulièrement évident lorsque le film DLC est plaqué. Il y a beaucoup de facteurs qui provoquent le phénomène de libération de stress, et c'est aussi plus compliqué. Les facteurs les plus importants et les plus directs sont l'état de surface du substrat, la conductivité thermique du substrat, la température du substrat, la vitesse de dépôt et l'épaisseur du film.

Avec l'augmentation de la température du substrat, l'adhérence du film augmente. Le film DLC est plaqué par le procédé de placage ionique à arc puisé, qui est habituellement déposé à basse température, et la couche de film présente une contrainte de traction. Lorsqu'elle est déposée à des températures élevées, la densité du film augmente et une contrainte de compression apparaît. A ce moment, le film est endommagé et l'adhérence diminue rapidement. Par conséquent, il existe une limite supérieure pour l'augmentation de la température du substrat pendant le processus de placage.

Il existe un seuil de taux de dépôt optimal différent pour chaque substrat. Dans ce seuil, l'adhésion est la meilleure; en dessous de cette valeur, le film est légèrement lâche et l'adhérence est légèrement médiocre et au-dessus de cette valeur, la contrainte interne dans la couche de film augmente brusquement, et l'adhérence est la pire. Dans les cas graves, la couche de film aura un phénomène de pelage global.

Le film de DLC a été revêtu par un placage ionique à arc pulsé. La contrainte interne augmente proportionnellement à l'augmentation de l'épaisseur du film. Correspondant à différents matériaux de substrat et différents processus de placage, l'épaisseur maximale a une valeur de seuil. A l'intérieur de ce seuil, l'adhérence est très bonne, dépassant ce seuil, l'adhérence est extrêmement mauvaise et le film est en train de tomber.

Lorsque le film DLC est plaqué par le procédé de placage ionique à arc pulsé, différents procédés de placage sont sélectionnés en fonction de différents matériaux de substrats et de différentes épaisseurs de film, sinon autant que possible pour améliorer la finition et la propreté du substrat; choix raisonnable de la température du substrat et du taux de dépôt. Lorsque le matériau de substrat a une bonne conductivité thermique et une couche de film mince, la vitesse de dépôt plus élevée peut être sélectionnée. Au contraire, la vitesse de dépôt doit être réduite pour assurer un degré élevé de fermeté entre le film et le substrat.