Катоды для напыления

Катоды для напыления

Катоды для напыления

Современные технологии дарят сегодня множество возможностей для улучшения характеристик разного рода материалов и изделий из них, а также продления их срока эксплуатации.

Одной из таких, безусловно, является катодное напыление. Благодаря особенностям этой технологии (в отличие от других идентичных методов его применение не основано на использовании высоких температур) возможно получить покрытие различной толщины из тугоплавких материалов и их соединений без лишних проблем.

Единственное условие для его реализации заключается в том, что катод, представляющий собой сам материал, на которых необходимо нанести покрытие, должен отличаться хорошей электропроводностью, что несколько ограничивается круг материалов для напыления и собственно, возможности самого метода, однако, не уменьшает его популярности.

Катоды для напыления предназначаются для существенного увеличения износостойкости (в десятки раз!) различных режущих инструментов и трущихся, подвижных элементов, выполненных из твердых сплавов и инструментальных сталей. Кроме того, широко применяются в последние годы для использования в стоматологическом протезировании – для напыления зубных протезов.

Катоды для напыления характеризуются высокой антикоррозийностью и используются в условиях вакуума для нанесения особо прочных покрытий. Их используют для нанесения покрытия против износа на режущие инструменты (нитриды, оксиды, оксинитриды и другие), а также для зубного напыления в стоматологической отрасли.

Катоды из гафния, титана и молибдена широко востребованы в различных отраслях благодаря своим особым характеристикам. Они могут наноситься как на гладкие, так и рифленые поверхности, в качестве завершающего или промежуточного слоя, идеально ложатся на Al, Fe, Ni и их сплавы. Такие покрытия отличаются высокой прочностью и твердостью, жаростойкостью, устойчивостью к действию химически активных веществ, антикоррозийностью.

Таблица: Химический состав катодов для напыления

МаркаОсновной элемент, %Другой элемент, %Примеси, %
КЦрZrHf – 0,1Fe, O – по 0,3, C – 0,2, Si, Al, Ca – по 0,1, N – 0,005
КЦрГфZrHf – 2-49Fe, O – по 0,3, C – 0,2, Si, Al, Ca – по 0,1, N – 0,05
КГфHfZr - 2±0,5
КГфЦрZrHf – 2-49Fe, O – по 0,3, C – 0,2, Si, Al, Ca – по 0,1, N – 0,05

Катоды для напыления имеют меньшую пластичность по сравнению с другими видами, а также большую стоимость. Они выпускаются в виде слитков цилиндрической формы, хранятся и транспортируются завернутыми в специальную бумагу и упакованными в деревянную тару, могут иметь соответствующий химический состав.

Главные достоинства катодов для напыления по сравнению с аналогами – это доступность во всех смыслах слова, доступность ресурсов и цены. Процесс напыления Ti проходит при температуре значительно ниже, что позволяет сохранять структуру исходного материала.

Катоды для напыления широко востребованы в автомобилестроении, производстве оборудования и устройств, в частности, в электротехнике и электронике, металлургии и ядерной энергетике, а также многих других отраслях.