硬質(zhì)涂層是通過(guò)氣相沉積法，在硬質(zhì)合金刀片表面上涂覆耐磨的碳化鈦、氧化鋁等薄層，從而形成表面涂層硬質(zhì)合金，這種涂層材料耐磨性好，耐腐蝕，且耐高溫氧化，在切削刀具和耐磨零部件等機(jī)械加工行業(yè)中得到廣泛使用。在硬質(zhì)涂層沉積的時(shí)候，需要利用到鍍膜靶材來(lái)進(jìn)行沉積，所以靶材能夠影響到硬質(zhì)涂層各方面的性能和使用效果。因此這就對(duì)硬質(zhì)涂層用鍍膜靶材的要求較高，凱澤金屬結(jié)合相關(guān)資料，分享如下：
一、硬質(zhì)涂層用鍍膜靶材的技術(shù)要求
1、靶材純度
靶材的純度對(duì)濺射薄膜的性能影響很大。靶材的純度越高，濺射薄膜的均勻性越好，性能越高。影響靶材純度的主要因素是雜質(zhì)含量，雜質(zhì)的來(lái)源廣泛，包括熔煉鑄造過(guò)程中的夾雜物和粉末原料中的氧氣和水等。靶材作為濺射中的陰極，固體中的雜質(zhì)和氣孔中的O2和H2O在沉積過(guò)程中，容易在薄膜表面形成熔滴和孔洞。
2、致密度
靶材的致密度不僅影響濺射時(shí)的沉積速率、濺射膜粒子的密度和放電現(xiàn)象等，還影響著濺射薄膜的物理和力學(xué)性能。靶材致密度越高，濺射膜粒子的密度越低，放電現(xiàn)象越弱，薄膜的性能也越好；致密度低的靶材在濺射過(guò)程中，存在于靶材孔隙中的氣體突然釋放，造成大尺寸的材料顆粒或微粒飛濺，或在成膜之后薄膜受到二次電子的轟擊產(chǎn)生微粒，這些微粒的出現(xiàn)將嚴(yán)重影響硬質(zhì)涂層質(zhì)量。
3、成分與結(jié)構(gòu)均勻性
成分與結(jié)構(gòu)均勻性是考察靶材質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。對(duì)于復(fù)相結(jié)構(gòu)的合金靶材和混合靶材，不僅要求成分的均勻性，還要求組織結(jié)構(gòu)的均勻性。只有靶材的成分和結(jié)構(gòu)均勻，在后期鍍膜過(guò)程中才能均勻地濺射在基體上；如果均勻性不好，沉積出來(lái)的薄膜均勻性也會(huì)受到影響，容易出現(xiàn)孔洞、間隙、凸起等缺陷。
4、晶粒尺寸和取向
靶材的晶粒尺寸越細(xì)小，沉積的薄膜厚度分布越均勻，濺射速率越快。在靶材的濺射沉積鍍膜過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，合金靶材具有擇優(yōu)濺射現(xiàn)象，這嚴(yán)重影響到薄膜的化學(xué)組成，因此控制合金靶材中的晶粒取向顯得尤為重要。
5、幾何形狀與尺寸
主要體現(xiàn)在加工精度和質(zhì)量方面，如表面粗糙度和平整度等。檢查靶材表面有無(wú)開(kāi)裂、縮孔和難熔不熔物等。靶材對(duì)表面質(zhì)量的控制極為嚴(yán)格，表面質(zhì)量缺陷對(duì)后續(xù)的濺射鍍膜均勻性影響很大。
二、硬質(zhì)涂層用鍍膜靶材的性能要求
硬質(zhì)涂層用鍍膜靶材的性能要求主要是對(duì)濺射靶材的熱導(dǎo)率、電導(dǎo)率和熱膨脹系數(shù)的要求。因?yàn)R射導(dǎo)致靶材的溫度升高，熱導(dǎo)率越高熱量傳遞的越快，靶材離子的蒸發(fā)效果越好，沉積效率越高；靶材與基材的熱膨脹系數(shù)的差值越小越好，借以減小熱應(yīng)力的影響。
綜上，硬質(zhì)涂層用鍍膜靶材的要求有兩方面，一是技術(shù)要求，包括靶材的純度、致密度、成分與結(jié)構(gòu)均勻性等；二是性能要求，主要是是對(duì)濺射靶材的熱導(dǎo)率、電導(dǎo)率和熱膨脹系數(shù)的要求。凱澤金屬專(zhuān)注生產(chǎn)各種濺射靶材，鉻靶、鎳靶、鋯靶、鋁靶材等的深加工，產(chǎn)品純度高，還可進(jìn)行有關(guān)使用方面的技術(shù)指導(dǎo)，如果您有需要，歡迎聯(lián)系凱澤金屬詳詢(xún)。
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