金属学报  2006, Vol. 42 Issue (8): 861-864

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脉冲偏压电弧离子镀鞘层尺度演化的特性与分析

戚栋; 王宁会; 林国强; 董闯

大连理工大学 电气工程系

THE CHARACTERISTICS AND ANALYSIS OF THE SHEATH SCALING EVOLUTION IN PULSED BIAS ARC ION PLATING

Dong Qi;;;

大连理工大学 电气工程系

戚栋; 王宁会; 林国强; 董闯 . 脉冲偏压电弧离子镀鞘层尺度演化的特性与分析[J]. 金属学报, 2006, 42(8): 861-864 .
, , , . THE CHARACTERISTICS AND ANALYSIS OF THE SHEATH SCALING EVOLUTION IN PULSED BIAS ARC ION PLATING[J]. Acta Metall Sin, 2006, 42(8): 861-864 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(513 KB)   摘要: 基于一维平板鞘层模型, 建立了脉冲偏压电弧离子镀(PBAIP)鞘层随时间演化的动力学模型, 给出了其解析表达式, 并结合PBAIP工艺中等离子体参数的测量结果, 模拟分析了PBAIP鞘层的厚度和鞘层中的离子流密度随时间的演化规律及其受脉冲偏压幅度等参数的影响. 结果表明: 在PBAIP工艺中, 稳态鞘层的厚度及形成稳态鞘层的时间均远小于已报道的等离子体源注入(PSII)等鞘层对应的值;PBAIP鞘层的扩展几乎是实时跟随脉冲偏压的变化, 脉冲偏压下每一时刻的鞘层厚度与对应直流偏压下的鞘层厚度几乎相等. 关键词 ： 脉冲偏压电弧离子镀(PBAIP),  鞘层,  演化     Abstract：Based on a one-dimensional planar sheath model, the kinetic model of pulsed bias arc ion plating (PBAIP) sheath according to temporal evolvement and its analytic expression are presented. Combining the measuring results of plasma parameters in PBAIP process, temporal evolvement disciplinarian of the thickness of PBAIP sheath and ion current density in the sheath, and the effect of pulsed bias magnitude on sheath thickness and ion current are simulated and analyzed. The results indicate that both the thickness of stable-state sheath and the time of sheath formation are far less than the values reported by PSII. The expanding of the PBAIP sheath almost follows the real-time change of pulsed bias voltage, and the sheath thickness under pulsed bias voltage nearly equals to that under DC bias voltage. The results are helpful for making the most of advantages of PBAIP and improvement of its process control. Key words： pulsed bias arc ion plating (PBAIP)    sheath    evolution    numerical simulation 收稿日期: 2005-11-07      ZTFLH:  O539   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 戚栋 王宁会 林国强 董闯 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2006/V42/I8/861 [1]Olbrich W,Fessmann J,Kampschulte G,Ebberink J.Surf Coat Technol,1991;49:258 [2]Wen L S,Huang R F.Vacuum,2000;37(1):1(闻立时，黄荣芳．真空，2000；37(1)：1) [3]Perry A J,Tian A F,Treglio J R,Loomis C.Surf Coat Technol,1994;68/69:528 [4]Li Z Y,Zhu W B,Zhang Y,Li G Y,Cao E Y.Surf Coat Technol,2000;131:158 [5]Li M S,Wang F H.Surf Coat Technol,2003;167:197 [6]Lin G Q,Ding Z F,Qi D,Wang N H,Huang M D,Wang D Z,Wang Y N,Dong C,Wen L S.Acta Metall Sin (Engl Lett),2002;15:91 [7]Huang M D.PhD Thesis.Dalian University of Technology,2002 (黄美东．大连理工大学博士学位论文，2002) [8]Kim Y W,Kim G H,Han S,Lee Y,Cho J,Rhee S Y.Surf Coat Technol,2001;136:97 [9]Briehl B,Urbassek H M.Surf Coat Technol,2002;156:131 [10]Gong Y,Wang X G,Duan P,Yu J,Wang D Z.Phys Plasmas,2005;12:043501 [11]Amin A,Aossey D,Nguyen B T.Phys Fluids,1993;5B:3813 [12]Dai Z L,Wang Y N,Ma T C.Acta Phys Sin,2001;50:2398)(戴忠玲，王友年，马腾才．物理学报，2001；50：2398) [1] 张金钰, 屈启蒙, 王亚强, 吴凯, 刘刚, 孙军. 金属/高熵合金纳米多层膜的力学性能及其辐照效应研究进展[J]. 金属学报, 2022, 58(11): 1371-1384. [2] 易晓鸥, 韩文妥, 刘平平, FERRONIFrancesco, 詹倩, 万发荣. 金属W中辐照缺陷的产生、演化与热回复机制[J]. 金属学报, 2021, 57(3): 257-271. [3] 盛鹰, 贾彬, 王汝恒, 陈国平. 一种原子尺度应变定义方法及其在识别微观缺陷演化中的应用[J]. 金属学报, 2020, 56(8): 1144-1154. [4] 魏洁, 魏英华, 李京, 赵洪涛, 吕晨曦, 董俊华, 柯伟, 何小燕. 带损伤环氧涂层钢筋在Cl-和碳化耦合作用下的腐蚀行为[J]. 金属学报, 2020, 56(6): 885-897. [5] 王霞, 王维, 杨光, 王超, 任宇航. 激光沉积薄壁结构热力演化的尺寸效应[J]. 金属学报, 2020, 56(5): 745-752. [6] 吴正凯, 吴圣川, 张杰, 宋哲, 胡雅楠, 康国政, 张海鸥. 基于同步辐射X射线成像的选区激光熔化Ti-6Al-4V合金缺陷致疲劳行为[J]. 金属学报, 2019, 55(7): 811-820. [7] 孙德建,刘林,黄太文,张家晨,曹凯莉,张军,苏海军,傅恒志. 镍基单晶高温合金叶片模拟件平台处的枝晶生长和取向演化[J]. 金属学报, 2019, 55(5): 619-626. [8] 闫华东,靳慧. G20Mn5N铸钢件微细观孔洞三维特征及形态演化[J]. 金属学报, 2019, 55(3): 341-348. [9] 杨高林, 林鑫, 卢献钢. 激光多次熔凝Zr55Cu30Al10Ni5非晶合金的晶化形态与演化机理[J]. 金属学报, 2019, 55(12): 1544-1550. [10] 高英俊, 卢昱江, 孔令一, 邓芊芊, 黄礼琳, 罗志荣. 晶体相场模型及其在材料微结构演化中的应用[J]. 金属学报, 2018, 54(2): 278-292. [11] 马宗义, 商乔, 倪丁瑞, 肖伯律. 镁合金搅拌摩擦焊接的研究现状与展望[J]. 金属学报, 2018, 54(11): 1597-1617. [12] 骆良顺,刘桐,张延宁,苏彦庆,郭景杰,傅恒志. 定向凝固Al-Y合金组织演化规律及小平面相生长*I. Al-15%Y过共晶合金组织演化规律[J]. 金属学报, 2016, 52(7): 859-865. [13] 安金岚,王磊,刘杨,胥国华,赵光普. 长期时效对GH4169合金组织演化及低周疲劳行为的影响*[J]. 金属学报, 2015, 51(7): 835-843. [14] 马文婧,柯常波,周敏波,梁水保,张新平. Sn/Cu互连体系界面和金属间化合物层Kirkendall空洞演化和生长动力学的晶体相场法模拟*[J]. 金属学报, 2015, 51(7): 873-882. [15] 谢君, 于金江, 孙晓峰, 金涛, 孙元. 高钨K416B铸造镍基合金高温蠕变期间碳化物演化行为[J]. 金属学报, 2015, 51(4): 458-464. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed