Pvd涂层制备中常见的表面缺陷有哪些以及如何处理？

PVD涂层 是工业生产中常用的刀具涂层，发展已久，广泛应用于切削刀具、工装等精加工行业。然而，随着工业生产水平的提高，对 刀具涂层的要求 也越来越高。尽管制备方法不断进步，但在制备过程中难免仍会存在一些缺陷。

一、PVD涂层制备中常见的外观缺陷

1、大水滴

是过程中的一个典型缺陷 PVD涂层制备 ，当高能离子轰击靶材以获得高堆积功率条件时，一般颗粒的三维尺度比较均匀且大于1.5um，这是严重影响刀具加工精度的涂层缺陷，对刀具的重复定位精度和加工件的外观质量产生影响。

2、积云和雪花投影

是由于真空室中的颗粒或基材外部的颗粒在涂层堆叠中一旦附着在基材外部，继而存在于涂层中，往往存在涂层较脆弱的缺点，缺点是面积尺度往往远大于高度，在使用中容易剥离。

3、真空或盘形坑

PVD涂层 中存在 与涂层结合不牢固的异物，在高应力的作用下自发脱落，构成空位；基板之间存在污染，在真空室中冷却时，由于热应力的作用而脱落，形成盘状凹坑或暴露基板缺陷。

4、针孔或气泡

当基材的外部存在狭窄的凹坑时，涂层堆积过程会在凹坑一侧优先生长，逐渐构成涂层针孔缺点，而表面进行 抛光处理时，这种缺点外部的一层薄薄的涂层被磨损、暴露。气泡是100-400nm的微小颗粒，在真空室内形成薄片，当它们穿过等离子体时能够获得电荷，并且该离子能够到达基板表面，并在电荷的作用下保持在适当的位置，在堆积过程中形成气泡型缺陷。

二.处理PVD涂层外观缺点的常用方法

1、真空抛光场所

从真空室以及内部组件释放的气体量与材料的外表面积直接相关。固体表面的原子密度约为2×1019 m-2。考虑到表面的凹凸不平，实际的固体表面会吸收大量的气体分子。通过抛光使表面变得更平坦，可以大大减少外表面积，从而减少表面吸附的气体分子数量。两种主要的 抛光技术 是 玻璃喷砂 和 电解抛光.

2、超声波清洗

超声波清洗是利用超声波在液体中的空化效应、加速效应和直流效应对液体和污垢产生直接、直接的作用，使污垢层消散、乳化、剥离而达到清洗目的。进入液体后，引入超声波，液体剧烈运动，使局部产生压力差。低压部分会产生大量气泡，当压力从一开始上升时，这些气泡就会瞬间破裂，从而在液体中产生冲击波。冲击波会剥离油的固体外部。超声波清洗所用的液体通常是酒精或丙酮。当超声波清洗后的零件置于大气中时，酒精或丙酮会立即蒸发，不会在零件表面留下氧化皮。