D.M.Mattox于1963年提出真空離子鍍膜，并開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。一九七一年，Chamber等發(fā)布了電子束離子鍍技術(shù)，一九七二年，B報(bào)告了反應(yīng)蒸發(fā)鍍技術(shù)，并制作了TIN和TIC超硬膜。同一年，MOLEY和SMITH將中空陰極技術(shù)應(yīng)用于鍍膜。二十世紀(jì)八十年代，國(guó)內(nèi)又相繼出現(xiàn)了多弧離子鍍和電弧放電高真空離子鍍，至今已達(dá)到工業(yè)應(yīng)用水平。

離子鍍膜的原理和類型:

在真空室中，離子鍍是利用氣體放電或被蒸發(fā)物質(zhì)部分分離，在氣體離子或被蒸發(fā)物質(zhì)顆粒轟擊的同時(shí)，將蒸發(fā)物或反應(yīng)物沉積在基片上。離子體電鍍將輝光放電現(xiàn)象、等離子體技術(shù)與真空蒸發(fā)有機(jī)結(jié)合，不僅可以明顯提高膜的質(zhì)量，而且可以擴(kuò)大膜的應(yīng)用范圍。其優(yōu)點(diǎn)是膜附著力強(qiáng)、繞射性好、膜材廣泛等。D.M.首次提出離子電鍍?cè)?，工作過(guò)程如下:

首先，將真空室抽到4×10(-3)帕以上的真空度，然后打開(kāi)高壓電源，在蒸發(fā)源和基片之間建立低壓氣體放電的低溫等離子區(qū)。基片電極連接5KVDC負(fù)高壓，形成輝光放電陰極。輝光放電區(qū)產(chǎn)生的惰性氣體離子進(jìn)入陰極暗區(qū)，被電場(chǎng)加速，轟擊基片表面進(jìn)行清洗。然后進(jìn)入涂層過(guò)程，加熱使涂層氣化，原子進(jìn)入等離子區(qū)，與惰性氣體離子和電子碰撞，少數(shù)產(chǎn)生離化。離子和氣體離子以更高的能量轟擊涂層表面，從而提高涂層質(zhì)量。

離子鍍層種類繁多，蒸發(fā)源加熱方式有電阻加熱、電子束加熱、等離子電子束加熱、高頻感應(yīng)加熱等。

然而，多弧離子電鍍與普通離子電鍍有很大不同。多弧離子電鍍采用弧放電，而不是傳統(tǒng)離子電鍍的輝放電。簡(jiǎn)而言之，多弧離子電鍍的原理是將陰極靶作為蒸發(fā)源，通過(guò)靶與陽(yáng)極殼之間的弧放電蒸發(fā)靶材，在空間中形成等離子體，沉積基體。