मैग्नेट्रोन स्पटरिंग प्रक्रिया पैरामीटर्स का प्रभाव -N2 प्रवाह दर

मैग्नेट्रोन स्पटरिंग प्रक्रिया मापदंडों का प्रभाव -N2 प्रवाह दर

(Cr,Ti,Al) N चतुर्धातुक कोटिंग की रासायनिक संरचना, सूक्ष्म संरचना और विभिन्न गुणों को N2 प्रवाह दर को बदलकर समायोजित किया जा सकता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि एन2 प्रवाह में वृद्धि के साथ, एन सामग्री और नाइट्राइड हार्ड चरण सामग्री (सीआर, टीआई, अल) एन कोटिंग में भी वृद्धि होगी, और कठोरता, लोचदार मापांक, असर क्षमता और फिल्म-बेस बाइंडिंग बल भी बढ़ जाएगा। कोटिंग भी तदनुसार बढ़ेगी, जो सतह की खुरदरापन, घर्षण कारक और कोटिंग की पहनने की दर को प्रभावी ढंग से कम कर सकती है। कोटिंग के पहनने के प्रतिरोध में उल्लेखनीय सुधार [57-58]। हालाँकि, N2 प्रवाह में और वृद्धि के साथ, स्पटरिंग दबाव बढ़ता है, आयनों का औसत मुक्त पथ कम हो जाता है, और आयनों की ऊर्जा हानि बढ़ जाती है, जो कोटिंग की क्रिस्टलीकरण गुणवत्ता और फिल्म निर्माण संरचना को प्रभावित करेगी, जिसके परिणामस्वरूप कमी होगी। कोटिंग की कठोरता [59]। शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि N2 प्रवाह में वृद्धि के साथ, (Cr,Ti,Al) N चतुर्धातुक कोटिंग्स की जमाव दर में पहले वृद्धि और फिर घटने की प्रवृत्ति देखी गई [60]। ऐसा इसलिए है क्योंकि N2 की प्रवाह दर बढ़ने से N2 के साथ लक्ष्य कणों की प्रतिक्रिया की डिग्री बढ़ जाएगी, और इस प्रकार कोटिंग की जमाव दर में वृद्धि होगी। हालाँकि, N2 प्रवाह दर में वृद्धि से स्पटरिंग दबाव भी बढ़ जाएगा, और कण बीम का प्रकीर्णन प्रभाव (लक्ष्य पर बमबारी करने वाले स्पटरिंग कणों और फिल्म बनाने वाली सतह पर जमा कणों सहित) बढ़ जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप संख्या में कमी आएगी। जमा हुए कण प्रति इकाई समय में सब्सट्रेट सतह तक पहुंचते हैं, इसलिए कोटिंग जमाव दर में भी गिरावट दिखाई देगी। इसके अलावा, बहुत अधिक एन2 आंशिक दबाव से लक्ष्य की सतह पर अधिक नाइट्राइड चरणों का निर्माण होगा, जिससे लक्ष्य विषाक्तता की डिग्री बढ़ जाएगी, जो कोटिंग की जमाव दर को भी प्रभावित करेगी।

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