Spessore e ispezione del rivestimento PVD
Dec 15, 2018| Spessore e ispezione del rivestimento PVD
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Lo spessore del rivestimento si riferisce alla superficie esterna del rivestimento e alla distanza dalla superficie del substrato sotto il rivestimento, generalmente in 0 ~ 15um, ci sono molti metodi di rilevamento, il seguente introduce l'applicazione corrente dei metodi più comuni: metodo a sezione trasversale, sferico metodo mark e metodo di rilevamento non distruttivo.
1. metodo della sezione
Il metodo di sezione è un metodo di rilevamento distruttivo, il pezzo non può essere riutilizzato. Verificherà il pezzo o il campione lungo il taglio della sezione di rivestimento, al microscopio 1000 ~ 10000 volte più grande per la misurazione, maggiore è il fattore di ingrandimento, minore è l'impatto dei fattori umani, maggiore è la precisione. Il confine tra il rivestimento e il substrato è molto evidente ed è conveniente misurare con la scala in sem. La distanza tra il punto iniziale e finale del righello è lo spessore del rivestimento. la misurazione è accurata o no è per giudicare correttamente il confine tra il rivestimento e il substrato, altrimenti porterà errori. Se l'interfaccia tra il rivestimento e il substrato è sfocata, è meglio non usare questo metodo di misurazione. In generale, questo il metodo di misurazione è intuitivo e preciso. Inoltre, quando questo metodo viene utilizzato per la misurazione, è meglio osservare la sezione, che dovrebbe essere relativamente piatta. In caso contrario, è necessario eseguire l'elaborazione manuale per rendere la sezione anche per l'osservazione e la misurazione.
Lo specchio dell'olio può anche essere usato per osservare la sezione del rivestimento per la misurazione. Il campione tagliato viene posto in polvere di plastica per pressare, bruciare e formare in un campione a blocchi, quindi la superficie testata viene macinata e la superficie testata viene macinata e livellata. Durante la misurazione, l'aria pompata dall'olio viene misurata tra la lente dell'obiettivo e la superficie misurata per ridurre le interferenze.
2. Palla-cratere
Il metodo del segno della palla è di usare un certo diametro della sfera d'acciaio sulla superficie della molatura, del rivestimento e della matrice del rivestimento che macina una sezione del pozzo, della sfera dello strumento della macinazione per un arco. I requisiti dell'operazione di rettifica sono identici a quelli del test del segno sferico, che misura l'adesione del rivestimento. Dopo la molatura a sfera, l'immagine viene osservata al microscopio attraverso il sistema di imaging e sotto il monitor.
L'aspetto del pezzo in lavorazione sarà danneggiato dal metodo del segno della palla. Se il punto di rilevamento non si trova nell'area funzionale, di solito non influisce sul suo riutilizzo. Tuttavia, per evitare errori, è necessario discutere e ottenere il consenso del proprietario del manufatto prima di testare con questo metodo.
3. test non distruttivo (NDT)
Il metodo di prova non distruttivo è quello di rilevare lo spessore del rivestimento sul pezzo senza danneggiare il pezzo. Esistono molti tipi di metodi NDT, in generale, i test non distruttivi devono fornire il substrato e la composizione del rivestimento, o fornire un campione di rivestimento per analizzare i dati del benchmark, nel test, saranno misurati e la composizione della composizione di rivestimento comparerà con i blocchi del campione master a dedurre la teoria dello spessore del rivestimento, quindi, per l'analisi del substrato e della composizione del rivestimento, eseguire il programma di misurazione e quindi la misurazione effettiva. Ovviamente, alcuni strumenti possono essere misurati direttamente senza creare blocchi campione, ma l'errore è grande. Questa sezione introduce principalmente la fluorescenza a raggi X (XRF).
Lo strumento XRF è composto principalmente da sorgente di eccitazione a raggi X e sistema di rilevamento. Il tubo a raggi X produce raggi a raggi X) (radiazione o colpo da misurare, ogni elemento del pezzo da misurare è motivato, raggi X secondari emessi e i raggi secondari emessi dai diversi elementi con specifiche caratteristiche energetiche (ovvero, in base alla caratteristica energetica dei raggi secondari e il contenuto degli elementi possono apprendere). Il sistema di rilevamento misura l'energia e la quantità di questi raggi secondari eccitati. converte l'energia rilevata e le informazioni sulla quantità in elementi e contenuti corrispondenti, in modo che sia possibile rilevare il tipo e il contenuto degli elementi nel pezzo in prova. Utilizzando il principio della fluorescenza a raggi X, ogni elemento della tavola periodica può essere misurato teoricamente. , nell'applicazione pratica, l'effettivo intervallo di misurazione elementale va dall'elemento 11, sodio (Na), all'elemento 92, uranio (U).
Secondo i principi sopra esposti, quando si misura lo spessore del rivestimento del campione, XRF analizza rispettivamente la composizione dell'elemento della matrice e il rivestimento. Generalmente, la composizione dell'elemento del rivestimento è molto diversa da quella della matrice. Pertanto, il software di calcolo può calcolare lo spessore del rivestimento. Se la composizione dell'elemento di vari substrati e rivestimenti viene rilevata separatamente in anticipo e memorizzata nel database del computer come standard, quando viene rilevato XRF, la composizione dell'elemento rilevato viene confrontata con lo standard per trovare la matrice e il tipo di rivestimento corrispondenti e giudicare l'interfaccia tra il rivestimento e il substrato, in modo da misurare lo spessore del rivestimento in modo più accurato.