等离子体喷涂

溅射 （尤其是磁控溅射） 是工业等离子体喷涂领域以量制胜的方法。溅射技术基于阴极溅射现象，这是电气激发等离子体中的一种基本现象：等离子体中的正离子电流击中阴极并在此脱离材料。 通常将磁控用作阴极，其将等离子体集中于阴极前，从而在基底上实现超高溅射率或喷涂率。 由于基底也受到离子一定程度的能量影响，因此不同于热蒸发，磁控溅射可以实现非常紧密的纹理细密型涂层。 导电靶（阴极上的原料）通常用于溅射。这使得金属和导电陶瓷特别适合。可 在惰性气体中对其进行溅射，从而使涂层组成与靶相对应。在反应溅射中，还通过添加氧气或氮气作为反应气体来喷涂绝缘氧化物或氮化物。它们作为介电透明防护层具有许多用途。 直流电源用于溅射单个靶，也根据工艺对其进行脉冲操作。双磁控溅射通常用于溅射绝缘层，其中两个磁控借助交流电源彼此交替运行，从而不会在阳极上沉积绝缘层。为此采用的特殊电源是中频电源或双极电源。 在等离子体溅射中，局部电弧（也称电弧）经常会在辉光放电时燃烧。 用于溅射工艺的电源应配备合适的电弧管理装置。

高功率脉冲溅射称为 HiPIMS（高脉冲磁控溅射），由于对涂层质量的超高要求，其在生产硬质材料防护层和磨损防护层方面愈加受到关注。为此需采用特殊的脉冲电源，其以非常短的高能脉冲供电，典型持续时间低于 100µs，重复率在 100 Hz 范围内。 除脉冲操作外，HiPIMS 电源还应满足对所有等离子体电源的要求：适应过程的精确输出控制以及快速的电弧管理。

化学气相沉积（也称 CVD 技术）在不同质量的材料上涂覆薄型涂层。通过热处理，以气体物质制成固体涂料，其以结晶或无定形层沉积在基底上。 在传统热喷涂中，工艺气体仅在加热基底表面上分裂成其反应产品。在等离子体辅助气相沉积（PECVD - Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）中，这种反应已通过气相电离发生。 PECVD 的主要优势在于其明显更低的温度，因为只有这样才能使用温度敏感型基底材料，比如塑料。 因此，PECVD 是微电子元件、平面屏幕、太阳能组件和光学元件制造方面的通用工艺。它可以涂覆金属涂层、半导体涂层或绝缘涂层。也能够制备复杂的涂层系统。