35#钢管生产中采用气相沉积技术的操作方法及目的

35#钢管生产中采用气相沉积技术的操作方法及目的

气相沉积技术[1] 是利用气相中发生的物理、化学过程，在35#钢管表面形成功能性或装饰性的金属非金属或化合物涂层。气相沉积技术按照成膜机理，可分为化学气相沉积、物理气相沉积和等离子体气相沉积。
 

化学气相淀积[CVD(Chemical Vapor Deposition)]，指把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程。在超大规模集成电路中很多薄膜都是采用CVD方法制备。
CVD特点：淀积温度低，薄膜成份易控，膜厚与淀积时间成正比，均匀性，重复性好，台阶覆盖性优良。

化学气相沉积（CVD）
将工件置于反应室中，抽真空并加热至900~1100℃。如要涂覆TiC层，则将钛以挥发性氯化物（如TiCl4)与气体碳氢化合物（如CH4）一起通入反应室内，这时就会在工表面发生化学反应生成TiC，并沉积在工件表面形成6~8μm厚的覆盖层。工件经气相沉积镀覆后，再进行淬火，回火处理，表面硬度可达到2000~4000HV

物理气相沉积（PVD）
物理气相沉积是通过蒸发，电离或溅射等过程，产生金属粒子并与反应气体反应形成化合物沉积在35#钢管表面。物理气象沉积方法有真空镀，真空溅射和离子镀三种，目前应用较广的是离子镀。
离子镀是借助于惰性气体辉光放电，使镀料（如金属钛）气化蒸发离子化，离子经电场加速，以较高能量轰击工件表面，此时如通入CO2，N2等反应气体，便可在工件表面获得TiC,TiN覆盖层，硬度高达2000HV。离子镀的重要特点是沉积温度只有500℃左右，且覆盖层附着力强，适用于高速钢工具，热锻模等。

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