док великої величини катодного падіння потенціалу (до ~ 700 В), відбувається розпорошення матеріалу конструкцій вузла плазмоутворення з подальшим запиленням поверхні виробу цим матеріалом, що погіршує адгезійні властивості покриття.
Найбільш близьким за технічним рішенням є спосіб нанесення покриттів у вакуумі з великою швидкістю росту товщини шару, заснований на конденсації речовини з плазмової фази, створеної катодним плямою вакуумної дуги, з бомбардуванням поверхні іонами металу в присутності реакційноздатного газу. (Метод КІБ) [9].
Найважливішими параметрами такого процесу нанесення покриттів є кількість іонів і атомів матеріалу катода і тиск реакційноздатного газу, що визначають основні властивості покриття - фазовий склад, мікротвердість і т.д. Збільшення швидкості нанесення композиційних покриттів за методом КІБ можливо за рахунок збільшення струму дуги. Однак при цьому для отримання композиційних покриттів стехіометричного складу необхідно збільшити частку реакційноздатного газу, що призводить до підвищення тиску в камері. При тиску в камері вище, ніж 0,1 Па різко падає швидкість осадження покриттів внаслідок зіткнень молекул розпорошеного речовини з молекулами робочого газу і зворотної дифузії розпорошується матеріалу до катода. Фінішна підготовка поверхні виробів для отримання хорошої адгезії за методом КІБ здійснюється іонами металу, видобуваються з плазми дугового розряду розпилювача. Недоліком такої підготовки є те, то на вироби необхідно подавати негативний потенціал до 1500 В, тобто обробці підлягають тільки електропровідні вироби. При такій підготовці хороша адгезія відбувається тільки при нагріванні виробів до температури вище 450 ° C. Це призводить до відпустки багатьох інструментальних і конструкційних сталей і втрати їх об'ємної міцності. Крім того, при такому способі фінішної підготовки не виключається подпиленной поверхні виробів матеріалом мішені, що в деяких випадках є неприпустимим.
Технічним результатом пропонованого винаходу є збільшення швидкості нанесення композиційного покриття, поліпшення його якості і збільшення адгезії покриттів на виробах з металу, скла та кераміки великих габаритів і складної форми.
Зазначений технічний результат досягається тим, що нанесення покриттів на вироби у вакуумі виробляють за способом, включающему розпорошення катодного мішені дуговим розрядом і осадження одержуваного потоку на вироби з одночасним впливом на вироби плазмою реакційноздатного газу, створюваної відповідно до винаходу несамостійним дуговим розрядом з напруженим катодом при тиску робочих газів від 0,01 Па до 5 Па і струмі розряду від 10 А до 300 А, яка рівномірно заповнює вакуумний обсяг з концентрацією 1010 - 1011 частіц/см3 і однорідно впливає на поміщені в неї оброблювані вироби складної форми.
Крім того, поверхню виробів перед нанесенням покриттів очищають і активують іонами плазми генератора з термоемісійним катодом. Використання термоемісійного катода дозволяє за рахунок зміни його емісії контролювати струм розряду в широкому діапазоні від 10 А до 300 А, реалізуючи режим несамостійного дугового розряду без катодної плями при низькому тиску. Такий розряд генерує плазму з мінімальними домішками речовини катода, що вельми важливо при використанні його для очищення та активації поверхні виробів, і виключає недоліки, властиві способом обробки із застосуванням джерела пла...
