脉冲偏压电弧离子镀鞘层尺度演化的特性与分析

王宁会¹，林国强²，董闯²，戚栋¹

(1.大连理工大学电气工程系,大连,116024;
2.大连理工大学三束材料改性国家重点实验室,大连,116024)

摘要:基于一维平板鞘层模型,建立了脉冲偏压电弧离子镀(PBAIP)鞘层随时间演化的动力学模型,给出了其解析表达式,并结合PBAIP工艺中等离子体参数的测量结果,模拟分析了PBAIP鞘层的厚度和鞘层中的离子流密度随时间的演化规律及其受脉冲偏压幅度等参数的影响.结果表明:在PBAIP工艺中,稳态鞘层的厚度及形成稳态鞘层的时间均远小于已报道的等离子体源注入(PSⅡ)等鞘层对应的值;PBAIP鞘层的扩展几乎是实时跟随脉冲偏压的变化,脉冲偏压下每一时刻的鞘层厚度与对应直流偏压下的鞘层厚度几乎相等.

关键词:脉冲偏压电弧离子镀(PBAIP); 鞘层; 演化; 数值模拟;

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