Materiał docelowy ze stopu niklu-kobaltu-wanadu wytwarzany jest przez topienie i obróbkę niklu (Ni), kobaltu (Co) i wanadu (V) w określonych proporcjach w postaci sześciokątnych lub okrągłych płytek. Jest to główny materiał „źródłowy” w technologii PVD (fizyczne osadzanie z fazy gazowej). W środowisku próżniowym, przy użyciu jednej z wielu technik, takich jak rozpylanie magnetronowe lub powlekanie łukowo-jonowe, bombardują go cząstki-o wysokiej energii, powodując osadzanie się atomów lub cząsteczek materiału docelowego na powierzchni podłoża roboczego (którym mogą być płytki krzemowe, szkło lub metal) w postaci cienkiej warstwy, pokrywając w ten sposób podłoże specjalną powłoką funkcjonalną.
Proces przygotowania celów napylania stopu niklu-kobaltu-wanadu
Przygotowanie surowca: Arkusze elektrolitycznych bloków niklu, kobaltu i wanadu o czystości większej lub równej 99,95% są wybierane i ważone zgodnie z zaprojektowanym składem (np. Ni-20Co-5V), co pozwala uniknąć ryzyka zanieczyszczenia.
Topienie próżniowe: VIM (topienie indukcyjne próżniowe) to typowy proces zapewniający równomierne rozpuszczenie składników i jednolity skład powstałych wlewków. W celu dalszej jednorodności wymiarów i zmniejszenia segregacji, można zastosować przetapianie łukiem próżniowym (VAR) w kilku cyklach przetapiania.
Kucie na gorąco/walcowanie na gorąco: Po wyżarzaniu homogenizującym wlewki poddawane są kilku cyklom kucia na gorąco i ciągnienia na gorąco lub są walcowane na gorąco w półfabrykaty materiału w celu udoskonalenia mikrostruktury i rozbicia grubych ziaren.
Obróbka cieplna: Po kuciu/walcowaniu materiał przechodzi dodatkowy etap przetwarzania, podczas którego przeprowadza się wyżarzanie rekrystalizacyjne w celu złagodzenia naprężeń procesowych i udoskonalenia mikrostruktury do docelowej wielkości ziaren mniejszej niż lub równej 100 μm.
Precyzyjna obróbka i klejenie: Materiał jest toczony i wykańczany na wymiar poprzez szlifowanie.
Zastosowania do celów napylania stopów niklu-kobaltu-wanadu
Funkcjonalne powłoki ochronne: za pomocą tych powłok można tworzyć powłoki, które są wyjątkowo-twarde, odporne na zużycie-i wysokie-temperatury. Zastosowanie tych powłok znacznie poprawia trwałość i niezawodność elementów silników lotniczych, łopatek turbin i-najwyższej klasy narzędzi skrawających, a także powierzchni form.
Mikroelektronika i pola półprzewodnikowe: Powłoki te są stosowane jako warstwa bariery dyfuzyjnej lub warstwa adhezyjna. W produkcji układów scalonych wykorzystuje się je w procesach tworzenia wzajemnych połączeń, aby ograniczyć dyfuzję miedzi do warstw krzemu lub dielektryka i mocniej przytrzymać miedź w materiałach znajdujących się pod spodem. Głównymi zaletami tych powłok jest wysoka stabilność i niska rezystywność.
Precyzyjna optyka i przemysł wyświetlaczy: można wytwarzać powłoki o dużej-gęstości i bardzo stabilne, a także cienkie warstwy przewodzące i ekranujące elektromagnetycznie.
Przemysł przechowywania danych: W produkcji dysków twardych można go wykorzystać do przygotowania określonych warstw funkcjonalnych głowic magnetycznych lub dysków, wykorzystując jego dobre właściwości magnetyczne i odporność na zużycie.
Komponenty-odporne na zużycie i korozję-: cienkie warstwy stopu Ni-Co-V osadzane są na powierzchniach maszyn precyzyjnych, kluczowych podzespołów samochodowych i sprzętu chemicznego w celu poprawy twardości powierzchni, zmniejszenia współczynnika tarcia i zwiększenia odporności na korozję.
