필름층이 제조되는 기재의 표면이 완전히 균일하고 평탄하지 않고, 필름층의 성장이 초기 핵생성부터 필름의 성장까지 불연속적이고 균일하며 일관성이 있기 때문에 층. 예를 들어 증발된 코팅층의 ‘아일랜드’ 성장 메커니즘은 성장 후기 단계에서 각 ‘아일랜드’ 사이에 틈을 남겨 필름층에 다양한 구조적 결함을 형성한다. 따라서 PVD 필름층에 미세 기공과 같은 구조적 결함의 형성은 거의 불가피하며, 다양한 기술을 통해서만 결함의 수와 크기를 줄일 수 있습니다.
결함의 수와 크기는 PVD 공정 유형, 증착 상태, 특히 기판 온도 및 증착 바이어스에 따라 달라집니다. 동시에, 표면 거칠기 및 결함과 같은 기판의 표면 품질도 표면 필름층의 결함과 불가분의 관계입니다. PVD 기술은 높은 표면 거칠기로 인한 그림자 효과를 극복할 수 없어 제조된 필름층이 기판 자체의 영향을 많이 받고 균일성이 좋지 않으며 밀도가 낮기 때문에 필름층을 제조하기 위한 기판의 표면은 다음과 같아야 합니다. 가능한 한 매끄럽게. 또한, 도핑 원자를 추가하면 코팅의 미세 구조를 최적화하고 내식성을 향상시킬 수도 있습니다.
AZ31 마그네슘 합금 기판과 비교하여 TiN 필름 층은 부식 전류 밀도를 크게 감소시키고 -200V 바이어스 하에서 준비된 TiN 필름 층은 해당 필름 기반 시스템의 내식성을 더욱 향상시킵니다. 이전에 분석한 바와 같이, 높은 증착 바이어스는 기판 표면에 도달하는 증착된 원자의 에너지를 증가시켜 핵 생성 조건을 변화시킵니다. 또한, 고에너지 입자의 충격은 형성된 필름층을 더 조밀하게 만들고 이전 필름층에 형성된 결함을 더욱 제거하여 필름층의 다공성을 감소시키고 내식성을 향상시킬 수 있습니다.
필름층의 표면결함을 제거하기 위한 또 다른 기술로는 다층복합필름층을 매칭시켜 필름층의 두께를 두껍게 하고 관통홀 등의 구조적 결함을 제거하는 기술이 있다. 이러한 유형의 시스템 코팅층에는 금속 질화물/금속 및 금속 질화물 복합 시스템이 포함됩니다. 공정 조정 및 필름 층의 일치 선택을 통해 단일 필름 층 시스템보다 더 나은 내식성을 얻을 수 있습니다.
