針對(duì)大面積工件表面沉積DLC薄膜,開(kāi)發(fā)了可控區(qū)域空心陰極放電沉積DLC薄膜系統(tǒng),利用匹配網(wǎng)絡(luò)將脈沖電源和偏壓電源解耦,研究氬氣氣氛下脈沖電壓、脈沖頻率、脈沖寬度和偏壓對(duì)空心陰極放電的影響,結(jié)果表明,較高的脈沖電壓和脈沖寬度對(duì)空心陰極放電電流有促進(jìn)作用,脈沖頻率的改變只影響脈沖間歇的殘余等離子體的數(shù)量。當(dāng)偏壓超過(guò)-100 V空心陰極放電增強(qiáng)。 

【文章來(lái)源】：佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,38(05)

【文章頁(yè)數(shù)】：4 頁(yè)

【部分圖文】：

不同偏壓條件下的電流波形

圖1為可控區(qū)域空心陰極放電裝置示意圖�；\網(wǎng)尺寸為300 mm×200 mm×200 mm,工件與籠網(wǎng)之間留有5mm的間隙以保證彼此絕緣。P1為脈沖電源,為等離子體激勵(lì)提供能量;P2為偏壓電源,為籠網(wǎng)和工件之間提供額外的電勢(shì)差。脈沖電源和偏壓電源之間的匹配網(wǎng)絡(luò)確保二者電氣絕緣。工作氣體為氬氣。1.2 測(cè)量方法

圖2 為氬氣氣氛下籠網(wǎng)電流波形隨脈沖電壓變化曲線。隨著脈沖電壓的增加,籠網(wǎng)電流波形由矩形向三角形轉(zhuǎn)變,峰值電流明顯上升。在脈沖電壓初始階段,籠網(wǎng)電流值較小,這時(shí)等離子體的等效電阻較大;當(dāng)脈沖接近尾聲時(shí),進(jìn)入空心陰極放電階段,籠網(wǎng)電流快速增長(zhǎng),曲線斜率明顯增大,在脈沖電壓為900 V時(shí),籠網(wǎng)電流曲線斜率為1.7,而當(dāng)脈沖電壓升至1500 V時(shí),籠網(wǎng)電流曲線斜率增加為6,說(shuō)明當(dāng)脈沖電壓升高時(shí),籠網(wǎng)電流隨之升高,促進(jìn)空心陰極放電。較高的脈沖電壓產(chǎn)生的等離子體密度較高,當(dāng)脈沖結(jié)束時(shí),真空室內(nèi)殘余的等離子體較多(圖2中的拖尾電流越大,說(shuō)明殘余的等離子體密度越大),同時(shí)脈沖電壓也較高,所以籠網(wǎng)電流波形的初始電流值隨脈沖電壓的升高而增大,如圖2中插圖所示。對(duì)于籠網(wǎng)電流的峰值電流來(lái)源于脈沖后期高壓產(chǎn)生的雪崩效應(yīng),所以脈沖電壓越高,籠網(wǎng)電流的峰值電流越大。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]P20鋼等離子體氮化/DLC雙重處理研究[J]. 閆洪澤,吳明忠.  佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(02)

博士論文
[1]偏壓調(diào)控籠形空心陰極放電特性及Si-DLC厚膜結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 吳明忠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3494360