Енергія розпилених атомів на багато разів виша від енергії атомів, які випаровуються. Середня енергія розпилених атомів залежить від енергії бомбардувальних іонів Е, властивостей розпилюваного матеріалу, кута вильоту і може досягати значення 200 еВ і більше.

Основною перевагою методу нанесення покриття іонним катодним розпиленням є можливість отримання високоякісного покриття з металів, сплавів (в тому числі багатокомпонентного складу), хімічних сполук (при введенні в газорозрядну плазму реакційних газів); високої адгезії покриття до основи; збереження стехіометричного складу та рівномірності плівки по товщині на великій площі основи і високої чистоти поверхні покриття, яка в більшості випадків не вимагає додаткової механічної обробки.

До недоліків методу належить:

•низький ККД процесу (приблизно 1 %), тому що більша частина енергії витрачається на нагрівання матеріалу, що розпилюється;

•недостатній ступінь іонізації потоку розпилених частинок, особливо при діодній та тріодній схемах розпилення.

Великі можливості приховані в удосконаленні магнетронної схеми розпилення. Перспективними є способи розпилення пучком прискорених іонів, які отримують в окремих камерах; іон-но-кластерний метод, де конденсується іонізований потік багатоатомних частинок (кластерів), та ін.

Покриття, отримані іонним (катодним) розпиленням, використовуються для нанесення тонкого захисного покриття на пре-цизіонних деталях машин та приладів, таких, як опори з газовим змащенням, на підшипниках ковзання та кочення для приладів, підвищення стійкості різального інструменту.

4.6. Обладнання для вакуумно-конденсаційного нанесення покриття

Класифікація обладнання та комплектація установок. Основу вакуумно-конденсаційного нанесення покриття (ВКНП) методами фізичного осадження (Physical Vapour Deposition Processes — PVD) становить термовакуумне випаровування або розпилення. Тому за типом розпилювальних пристроїв установки для ВКНП можна класифікувати таким чином:

•установки термічного випаровування;

•установки термічної сублімації в безперервному або імпульсному розряді з іонним бомбардуванням катода (КІБ);

•установки іонного розпилення металів або сполук.