[发明专利]电弧离子镀膜装置

说明书

本发明涉及电弧离子镀技术领域，特别涉及一种电弧离子镀膜装置。本发明的电弧离子镀膜装置，包括：基体支架，用于支撑基体；电弧源，包括阴极靶，阴极靶用于释放等离子体，以为基体镀膜；和辅助阳极，设置于阴极靶与基体支架之间，辅助阳极内设有允许阴极靶所释放等离子体通过的通道，且辅助阳极与阴极靶之间形成电场，辅助阳极和阴极靶分别与电源的正极和负极电连接。基于此，可减少大颗粒在膜层上的沉积，从而有效改善膜层质量。

技术领域

本发明涉及电弧离子镀技术领域，特别涉及一种电弧离子镀膜装置。

背景技术

作为物理气相沉积技术之一，电弧离子镀技术是一种先进的真空镀膜技术，其基于电弧放电原理，在电弧源的阴极靶表面局部起弧，使阴极靶微区熔化并离化，释放等离子体，所释放的等离子体在偏压作用下轰击基体表面并生长成膜。由于具有结构简单，阴极靶离化率高，绕射性能好，制备膜层致密度高，在镀制过程中电弧源可以任意放置等多方面的优点，电弧离子镀技术被广泛应用于装饰镀行业以及刀具薄膜等机械加工行业。

但相关技术中的电弧离子镀技术，容易出现熔融大液滴污染问题，大颗粒的沉积造成膜层质量严重下降，导致这一技术在高质量，尤其是纳米级薄膜上的应用严重受限。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是：改善膜层质量。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电弧离子镀膜装置，其包括：

基体支架，用于支撑基体；

电弧源，包括阴极靶，阴极靶用于释放等离子体，以为基体镀膜；和

辅助阳极，设置于阴极靶与基体支架之间，辅助阳极内设有允许阴极靶所释放等离子体通过的通道，且辅助阳极与阴极靶之间形成电场，辅助阳极和阴极靶分别与电源的正极和负极电连接。

在一些实施例中，辅助阳极包括本体部，本体部围设于通道四周，且本体部具有非连续的表面。

在一些实施例中，本体部包括至少两根杆件，至少两根杆件沿着通道的周向间隔布置。

在一些实施例中，至少两根杆件沿着通道的周向均匀布置。

在一些实施例中，辅助阳极还包括支撑部，支撑部支撑本体部。

在一些实施例中，支撑部包括第一支撑环和第二支撑环，第一支撑环和第二支撑环沿着由基体支架至阴极靶的方向依次布置，本体部连接于第一支撑环和第二支撑环之间。

在一些实施例中，辅助阳极通过第一支撑环与电源的正极电连接；和/或，辅助阳极通过第一支撑环与电弧离子镀膜装置的真空腔体连接。

在一些实施例中，第一支撑环的环径大于第二支撑环的环径。

在一些实施例中，辅助阳极与阴极靶的朝向基体支架的表面之间的距离为50mm。

在一些实施例中，辅助阳极与阴极靶同轴布置。

在一些实施例中，电弧离子镀膜装置还包括基体偏压装置，基体偏压装置与基体支架电连接，用于为基体施加偏压。

在一些实施例中，基体偏压装置包括基体脉冲偏压装置，基体脉冲偏压装置用于为基体施加脉冲偏压。

通过在电弧离子镀膜装置中增设加载正电位的辅助阳极，利用辅助阳极与阴极靶之间的电场，使大颗粒带负电，并沉积在辅助阳极上，可以有效过滤大颗粒，减少大颗粒在膜层上的沉积，从而有效改善膜层质量。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例进行详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明