真空弧镀过程中阴极耗损率的研究

在真空弧镀过程中，阴极耗损率随阴极材料特性、真空室的温度、压力、气体成分、阴极和阳极的结构等因素而变化。笔者测定了铜、铝、钛、镍、钼、不锈钢、软铁和黄铜等工程上常用镀层材料的阴极耗损率，并分析了弧电流强度、真空室内气体成分和压力等因素对阴极耗损率的影响。     

真空弧镀过程中阴极耗损率的研究

在真空弧镀过程中，阴极耗损率随阴极材料特性、真空室的温度、压力、气体成分、阴极和阳极的结构等因素而变化。笔者测量了铜、铝、铁、镍、钼、不锈钢、软铁和黄铜等工程上常用镀层材料的阴极耗损率，并分析了弧电流强度、真空室内气体成分和压力等因素对阴极耗损率的影响。     

阴极真空弧放等离子体的过滤及传输

阴极真空弧放电产生高密度等离子体的同时，也产生尺寸可达微米量级的液滴，液滴对膜层的污染限制了它的应有和，为解决这个问题，可采用轴对称磁场约束阴极斑，磁过滤器过滤等离子体出束中的液滴，结果表明液滴在磁过滤器出口处已基本上被过滤掉了，该处离子束流达到１２０ｍＡ。     

阴极弧电流对TiN及(TiTa)N薄膜结构和性能影响

利用电弧离子镀技术在高速钢基体上制备了TiN和（TiTa)N薄膜，采用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）对薄膜的微观组织结构进行了系统分析，研究结果显示：随着阴极弧电流的增加，沉积温度线性上升，薄膜由（111）织构向无择优取向转化，阴极弧电流对TiN薄膜的显微硬度影响较大，而对（TiTa）N薄膜的显微硬度无显著影响，此外，讨论了阴极弧电流对TiN和（TiTa)N薄膜的微观组织和性能的影响机制。     

氧气流量对于磁过滤阴极真空弧法制备ZrO2薄膜特性的影响

ZrO₂薄膜具有高硬度、高耐磨性等优良特性,在诸多领域具有广泛的应用前景．高品质ZrO₂薄膜的制备一直是科学家们研究的一个重点和热点问题．本文利用磁过滤阴极真空弧（FCVA）技术,以金属Zr为阴极,在单晶硅（100）衬底上制备高品质ZrO₂薄膜,利用X射线衍射（XRD）、原子力显微镜（AFM）、X射线电子能谱（XPS）和纳米力学探针对薄膜的结构、形貌、成分及其性能进行表征,研究了O₂流量对于ZrO₂薄膜的晶体结构、形貌、成分以及力学性能的影响规律,获得了结晶品质良好、表面平滑且硬度较高的ZrO₂薄膜．      

阴极真空弧放电等离子体的过滤及传输

阴极真空孤放电产生高密度等离子体的同时，也产生了尺寸可达微米量级的液滴，液滴对膜层的污染限制了它的应用。为解决这个问题，可采用轴对称磁场约束阴极斑，磁过滤器过滤等离子体出束中的液滴。结果表明液滴在磁过滤器出口处已基本上被过滤掉了，该处离子束流达到１２０ｍＡ。     

阴极真空弧沉积中MEVVA源两种工作状态的比较

介绍了阴极真空弧沉积中,弧源在阴极接地和阳极接地２种不同工作状态下的工作特性,发现阳极接地时,因沉积靶室入口法的第二阳极作用。聚焦磁场对弧源放电稳定性的影响不如阴极接地时明显。因此可以加较高煌聚焦磁场,从而获得电流较大和较稳定的沉积离子束。     

阴极电弧离子镀沉积过程的计算机模拟研究

在近似计算的基础上,对圆柱形真空镀膜室内偏压电场分布进行模拟,描绘了阴极电弧源粒子的蒸发和运动形态,设计了对称的粒子接收屏,讨论了不同带电粒子的相对接收比例,揭示了成分离析效应的影响因素·     

偏压对电弧镀TiN薄膜结构和机械性能的影响

采用SA-6T电弧离子镀设备在抛光后的W18Cr4V高速钢表面沉积TiN薄膜,在其他参数不变的情况下,考察偏压对薄膜结构和机械性能的影响.通过扫描电镜观察了TiN薄膜的表面形貌,采用X射线衍射仪对结构进行物相分析,利用XP-2台阶仪测试了薄膜的厚度,并用纳米压痕仪和多功能表面测试仪分别对薄膜的硬度和膜基结合力进行测量.结果表明：随着负偏压的增加,具有面心立方结构的TiN薄膜沿（111）密排面的择优生长明显加强;薄膜厚度（沉积速率）呈现先增大后减小的趋势,在负偏压为100V时达到最大;薄膜综合力学性能在负偏压为200V时达到最佳.     

电弧离子镀技术中脉冲偏压对TiN薄膜的影响

用正交设计实验研究了电弧离子镀技术中采用脉冲偏压以后各种参数对沉积TiN薄膜性能的影响.研究表明,与直流偏压相比,直流叠加脉冲偏压能更好地细化颗粒,降低薄膜的表面粗糙度,提高沉积速率.对实验结果的方差分析显示:气氛和频率是降低表面粗糙度、提高沉积速率的主要因素.     

物理气相沉积TiN涂层的研究现状与展望

综述了近年来物理气相沉积TiN多元和多层涂层、化学镀Ni—P与PVD和气体氮化与PVD的研究及应用。并指出通过将物理气相沉积与其他表面强化技术结合制取复合涂层及合理的多元、多层设计,可进一步发挥PVDTiN涂层的优势,克服单一TiN涂层的不足。     

小电流真空电弧不稳定性及截流的试验研究

通过试验研究了小电流真空电弧不稳定时电弧电压、电弧电流的高频变化过程，观察到电弧不稳定过程中存在许多不成功截断，导致电弧电压和电弧电流波形上叠加高频分量。负载电容、触头并联电容和回路连线电感等对电弧电压、电弧电流的高频过程具有不同的影响；也影响真空开关的截流值。     

电弧离子镀制备NiCrAlY涂层及其阻尼性能

采用电弧离子镀的方式在不锈钢基片上制备了NiCrAlY涂层.对涂层样品进行了物相分析,表面形貌观察,测定微区化学成分,储能模量和损耗模量.结果表明,利用电弧离子镀的方法可以在不锈钢基底上获得均匀的NiCrAlY涂层.制备过程中的弧电流变化对涂层的表面形貌和化学成分有一定的影响,对涂层的物相结构影响不大.为研究NiCrAlY涂层的阻尼特性,通过储能模量和损耗模量的测试结果得到涂层样品的阻尼性能,结果表明NiCrAlY涂层能明显地提高基底的阻尼性能.     

本底真空度对PVD/TiN涂层组织和性能的影响

采用物理气相沉积（PVD） TiN涂层的表面处理技术,对合金结构钢进行表面强化处理.分析了不同本底真空度下TiN涂层的硬度、膜基结合力以及涂层颗粒尺寸等.结果表明,本底真空度在7.8×10-3～ 10.0×10-2 Pa范围内,本底真空度与涂层颗粒尺寸成反比,与硬度和膜基结合力成正比.当其为7.8×10-3 Pa时进行30-40 min沉积的涂层,涂层硬度可达到1 878.63 HVo.1,结合力达到7.86 N.     

脉冲阴极弧放电制备碳膜及其性能研究

使用自行搭建的高压脉冲大电源,并且利用PLC的控制SCR触发装置产生微秒级单脉冲进行了弧光放电。在一定电压、一定气压、一定距离下,进行了薄膜制备,对薄膜进行了电镜分析和XRD分析。说明在合适的电压、气压和距离下,用该套设备可以制备出比较均匀、结晶性能比较好的薄膜。     

直流电弧中TiN粉末的合成及形貌演化

采用直流弧光放电技术,以金属钛为原料、高纯氮气为工作介质制备了不同形貌的氮化钛(TiN).X射线衍射与选区电子衍射结果表明,产物为纯单相立方氮化钛.透射电子显微镜和扫描电子显微镜测试表明,按温度由高到低分布,在不同温度区域的样品分别由块状、片层堆叠状和多孔状变为亚微米颗粒状和纳米颗粒状,样品最佳合成气压为20kPa.     

影响真空蒸发镀膜膜厚的因素分析

介绍了真空蒸发镀膜的基本原理,对蒸发镀膜过程中影响镀膜厚度的因素进行了理论计算和实验分析,从而找出对镀膜厚度的影响规律.