Нанесение вакуумных ионно-плазменных покрытий

Вакуумная ионно-плазменная технология нанесения покрытий, получившая широкое распространение в различных отраслях машиностроения, главным образом для повышения износостойкости изделий, может с успехом применяться и для декорирования отливок.

Наиболее перспективным считается электродуговой метод, получивший название конденсация ионной бомбардировкой (КИБ),

В вакуумной камере размещен катод. Между корпусом камеры и катодом возникает электрическая дуга. Из катодного пятна вылетают ионы, электроны и нейтральные частицы, которые направленным потоком летят к изделию, расположенному внутри камеры. Вначале частицы как бы разрыхляют поверхностный слой изделия, эффективно очищая его и нагревая до 300-500 ^oС. Далее происходит насыщение поверхностного слоя ионами того материала, из котрого изготовлен катод. Если в камеру вводят различные газы (например, азот- или углеродосодержащие) на поверхности изделия формируются нитридные и карбидные покрытия.

Широкое распространение получили покрытия из нитрида титана, которые удачно имитируют позолоту. Причем, регулируя параметры процесса, можно добиться полного сходства с золотом различных проб. Покрытия из нитрида титана наносят не только на металлы, но и на стекло, и на камеру. Такие покрытия отличаются прочным сцеплением с материалом изделия и высокой износостойкостью.

При нанесении покрытий методом КИБ предъявляют очень жесткие требования к качеству поверхности изделий. На поверхности не должно быть посторонних загрязнений (ржавчины, масла, других неметаллических материалов). Особые трудности возникают при нанесении покрытий на отливки, на поверхности которых есть различные дефекты (поры, шлаковые включения, окисленные трещины). В ряде случаев требуется дополнительная подготовка поверхности. Если в состав материала изделия входят легкоиспаряемые элементы (например, цинк и латуни), то перед ионной бомбардировкой на изделие наносят гальваническим способом подслой никеля.