常見的多弧離子鍍設(shè)備使用過程中,陰極電弧會從耀眼的弧斑內(nèi)發(fā)射出常被稱為液滴的大顆粒。以金屬陰極為例,液滴來源于弧斑內(nèi)存在熔池。這些液滴最終在鍍層表面呈現(xiàn)為微米尺度的圓形凸起,影響鍍層的表面粗糙度。
液滴(或大顆粒)形成的原因主要有以下幾個方面:
1、 陰極弧斑溫度較高,一般超過金屬熔點,形成微熔池并使金屬強烈氣化,金屬蒸汽流沖向空間時帶出液滴飛濺。
2、 在陰極位降區(qū)部分金屬離子返回陰極弧斑區(qū),在高動能離子轟擊下產(chǎn)生高壓,使熔融金屬以微粒形式飛濺離開陰極。
3、 陰極表面含有氣泡,或是多孔材料,有封閉的孔隙。在高溫下,氣體突然膨脹產(chǎn)生高壓,導(dǎo)致附近微熔池的材料和表面密封層材料碎裂和飛濺。
4、 局部高電場作用使結(jié)合較弱的材料崩塌飛離。