Les revêtements de matériaux durs et les revêtements décoratifs à base d’aluminium, de titane, de zirconium, de chrome et de céramique sont appliqués (pulvérisés) par pulvérisation magnétron réactive sur des outils, des composants et d’autres produits.
Dans une chambre à vide, le matériau de revêtement est placé comme cible de pulvérisation en face du produit à revêtir. La chambre est remplie de gaz argon et une tension de plusieurs centaines de volts est appliquée. Cela enflamme un plasma de particules d’argon chargées positivement (ions d’argon) et d’électrons libres. Les ions d’argon chargés positivement subissent une accélération vers la cathode (cible) chargée négativement. Ils entrent alors en collision avec la surface de la cible avec une énergie cinétique pouvant atteindre plusieurs centaines d’électron-volts (eV). Les particules d’argon déplacent alors les atomes de la cible de pulvérisation de la surface. Un potentiel s’applique à présent entre la chambre à vide et le substrat. Le déplacement des particules du matériau dur s’accélère vers la pièce à revêtir. Elles réagissent alors avec un gaz réactif alimenté en externe (azote, carbone ou oxygène) et se déposent sur la pièce sous forme de couche fine de haute dureté en nitrure, carbure ou oxyde.