Bei der PVD-Beschichtung werden verschiedene Gase verwendet, vor allem Edelgase wie Argon und reaktive Gase wie Stickstoff, Sauerstoff und Methan. Diese Gase sind für die Bildung von dünnen Schichten mit spezifischen physikalischen, strukturellen und tribologischen Eigenschaften von entscheidender Bedeutung.
Argon-Gas im Sputtering-Prozess:
Argon ist das am häufigsten verwendete Gas im Sputtering-Verfahren, einer Methode der PVD-Beschichtung. Dieses Edelgas wird aufgrund seines Atomgewichts ausgewählt, das ausreicht, um Atome aus dem Zielmaterial herauszulösen, ohne chemisch mit ihm zu reagieren. Beim Sputtern wird das Targetmaterial in einem Plasmamedium mit Ionen beschossen, wobei Argon als Medium fungiert, das den Materialtransfer vom Target zum Substrat erleichtert.Reaktive Gase bei der PVD-Beschichtung:
Zusätzlich zu den Edelgasen werden während der Metallbeschichtung reaktive Gase in die Vakuumkammer eingeleitet. Zu diesen Gasen gehören Stickstoff, Sauerstoff und Methan. Die Verwendung dieser Gase ermöglicht die Bildung verschiedener zusammengesetzter Beschichtungen, wie Metalloxide, Nitride und Karbide. Wenn beispielsweise Metallionen während der Transportphase mit Stickstoff oder Sauerstoff reagieren, bilden sie Nitride bzw. Oxide, die für ihre Härte und Verschleißfestigkeit bekannt sind.
Die Rolle der Gase bei der PVD-Beschichtung:
