Online ShopMy Plansee
Plansee Group
Главная
Online ShopMy PlanseePlansee Group
Мишени для напыления TiSi

Мишени для напыления и катоды из титана-кремния

Титан и кремний (TiSi) отлично сочетаются друг с другом в составе высокопрочных покрытий. Титан дает особую твердость, а кремний — высокую стойкость к окислению. Материалы с таким сочетанием элементов выдерживают даже очень высокие температуры без повышенного износа.

Инструменты с покрытием TiSiN отличаются исключительной износостойкостью и позволяют работать с высокой скоростью резания, в том числе без использования смазочно-охлаждающих жидкостей. Даже такие сложные материалы, как сплавы на основе никеля или титана, обрабатываются без особых усилий с помощью инструментов с покрытием из нитрида титана-кремния.

Главные преимущества наших мишеней:

  • Высокая пластичность

  • Отличная теплопроводность

  • Оптимальная, однородная микроструктура

  • Высочайшая чистота материала

Изготовление в соответствии с конкретными требованиями

Наши мишени и катоды поставляются со склада в широком диапазоне размеров со следующими типичными составами:

  • TiSi 85/15 %
  • TiSi 80 / 20 %
  • TiSi 75 / 25 %

Самое важное:

Содержание титана/кремния [атом. %] 85 / 15 80 / 20 75 / 25
Степень чистоты [%] 99,8 99,8 99,8
Гарантированная плотность [г/см3] 4,40 4,37 4,35
Размер зерна [мкм] 100 100 100

качество, которому можно доверять

Оптимальная микроструктура обеспечивает идеальное покрытие
Микроструктура TiSi

Поскольку мы смешиваем порошок с особой тщательностью, микроструктура наших материалов значительно более однородная и мелкозернистая по сравнению с материалами, полученными методом плавки. Это означает, что в процессе нанесения покрытия на изделии образуется значительно меньше капель. Результат: исключительная гладкость покрытий.

Высокая пластичность продлевает срок службы

В процессе нанесения покрытий наши мишени и катоды должны выдерживать большие нагрузки. На материал на краю мишени действуют усилия, достигающие тонны. При использовании хрупких материалов эти усилия могут привести к разрушению мишени. Поскольку в наших материалах кремнийсодержащие интерметаллические частицы встраиваются в матрицу из чистого титана, наши мишени отличаются чрезвычайной пластичностью. Кроме того, благодаря применяемой технологии порошковой металлургии готовое изделие приобретает высокую плотность. Результат: исключительно стойкие к разрушению мишени.

Непревзойденная чистота материала — залог высочайшего качества

Чем чище материал покрытия, тем выше качество этого покрытия. С самого начала мы используем только чистейший порошок, готовя его в собственных цехах, чтобы обеспечить высочайшую чистоту материала. Мы контролируем каждый этап — от порошка до готового продукта, — поэтому гарантируем, что с наших конвейеров сходят мишени исключительной чистоты и плотности с абсолютно однородной микроструктурой.

Все под личным контролем — от порошка до готовой мишени
Цех припайки мишеней Plansee

Являясь ведущим производителем мишеней для напыления, мы выполняем все этапы производства собственными силами — от смешивания и прессования металлического порошка до формования, обработки и припайки мишеней. Сюда входит также разработка новых материалов для оптимизации методов нанесения покрытий и качества самих покрытий. Качество мишеней проверяется с использованием новейших методов измерения.

Подходит для следующих методов нанесения покрытий

Одно мы знаем совершенно точно: при PVD-напылении все параметры и процессы должны быть согласованы. Только при идеальном сочетании высококачественных мишеней для напыления и дуговых катодов с параметрами процесса можно получить слой, в точности соответствующий требованиям заказчика. В сотрудничестве с клиентами и многочисленными проектно-изыскательными институтами мы разрабатываем все новые материалы для покрытий.

Кристаллы нитрида титана встраиваются в аморфную матрицу Si3N4 и образуют керамическое нанокомпозитное покрытие. Слои TiSiN наносятся с использованием процессов реактивного магнетронного распыления или вакуумно-дуговой металлизации.

  • Реактивное магнетронное распыление

    Слои из высокопрочных материалов и декоративные покрытия на основе алюминия, титана, циркония, хрома и керамики наносятся (напыляются) на инструменты, детали и другие изделия методом реактивного магнетронного распыления.

    В вакуумной камере материал покрытия размещается в виде мишени напротив изделия, на которое наносится покрытие. Камера заполняется газообразным аргоном, подается напряжение в несколько сотен вольт. В результате зажигается плазма из положительно заряженных частиц (ионов) аргона и свободных электронов. Положительно заряженные ионы аргона ускоряются по направлению к отрицательно заряженному катоду (мишени). Здесь они ударяются о поверхность мишени с высокой кинетической энергией — до нескольких сотен электрон-вольт (эВ). Это заставляет частицы аргона выбивать с поверхности атомы мишени для напыления. Теперь между вакуумной камерой и подложкой создается разность потенциалов. Это ускоряет частицы высокопрочного материала в направлении обрабатываемой заготовки. Там они реагируют с вводимым активным газом (азотом, углеродом или кислородом) и осаждаются на заготовке в виде высокопрочного тонкого слоя нитрида, карбида или оксида.

  • Вакуумно-дуговое нанесение покрытий

    Покрытия из твердых материалов на основе алюминия, титана, циркония и хрома наносятся на инструменты методом катодно-дугового осаждения (вакуумно-дугового нанесения). Исходный материал для этого вакуумного процесса применяется в виде катода дуги.

    В вакуумной камере между анодом и положительно заряженным катодом дуги создается напряжение в несколько сотен вольт. При этом возникает электрическая дуга. Она движется вверх и вниз по катоду дуги, расплавляя и испаряя очень малое количество материала. Положительно заряженные ионы металла образуются примерно из 90 % испарившихся частиц катода. Теперь между вакуумной камерой и подложкой создается напряжение смещения. Это ускоряет ионы металла в направлении заготовки, на которую наносится покрытие. Там они реагируют с вводимым активным газом (азотом, углеводородом или кислородом) и осаждаются на заготовке в виде высокопрочного тонкого слоя нитрида, карбида или оксида.

Наши знания и опыт позволяют создавать мишени для напыления и дуговые катоды, способные удовлетворить любым требованиям

Ищете идеальное покрытие? Положитесь на наш многолетний опыт и обширную базу данных по химическим составам и производственным процессам.

Наша команда постоянно совершенствует мишени для напыления и катоды дуги, улучшая следующие свойства материалов и покрытий:

  • размер зерна и микроструктуру
  • пластичность
  • твердость материала
  • стойкость к окислению
  • коэффициент трения
  • термостойкость

 

Мы дополнительно усовершенствуем смесь титана и кремния в точном соответствии с вашими пожеланиям, добавив в нее нужные легирующие элементы. Обращайтесь!

Элементы для оптимизации наших материалов для мишеней
Результаты исследования вязкости разрушения тонких слоев из Ti-Si-N

В лаборатории Кристиана Доплера Венского технического университета была исследована вязкость разрушения покрытий из Ti-Si-N, нанесенных с использованием специальных мишеней из Ti-TiSi2 от Plansee. 

Мишени для напыления TiSi

В сотрудничестве с Oerlikon Surface Solutions AG и Венским техническим университетом (Институт материаловедения и технологии) компания Plansee определила показатели вязкости разрушения покрытий из Ti-Si-N, для чего проводились микромеханические испытания с использованием растрового электронного микроскопа. В рамках этого исследования определялась зависимость вязкости разрушения покрытий из Ti-Si-N, нанесенных с использованием специальных мишеней из Ti-TiSi2 от Plansee, от фазового состава и микроструктуры.

Подробные результаты исследования были опубликованы в Международном журнале о тугоплавких металлах и твердых материалах (International Journal of Refractory Metals and Hard Materials) в статье «Fracture toughness of Ti-Si-N thin films».

Смотреть публикацию

Другие продукты для нанесения покрытий

У нас можно дополнительно заказать подходящие крепежные материалы, такие как графитовая пленка, винты, шайбы и болты. Посетите также страницы, посвященные мишеням из других материалов (в разделе «Продукция»):

В интернет-магазине вы можете заказать стандартные мишени со склада