利用阳极层离子源在管道内壁制备类金刚石涂层

阳极层离子源由于其简单性和将气体转变为离子束的能力而被广泛研究，其主要功能是在使用期间360°范围内连续产生离子束。通过简单地沿着直管或弯管牵引离子源就可以实现管道内壁涂层的制备。利用传统的物理气相沉积如直流/射频磁控溅射和PLD方法制备的类金刚石（DLC）涂层通常包含结构缺陷，如针孔、孔洞和裂纹。而阳极层离子源中的高能解离和电离能减少了碳靶中的宏观碳粒子的存在，从而获得了高质量且无缺陷的DLC涂层。DLC涂层中与基底之间较差的结合强度同样限制了它的应用，其中涂层的内应力是导致结合力差的关键。而在阳极层离子源镀膜中采用多能量注入的方式，可以极大地提高DLC涂层的结合力。

1. 在较低卡路里（7 kV）下制取的DLC金属涂层失衡地步略高，意味着sp3-C键的含锌量比较大的；

2. 以较大能量转换备制的DLC表层很将在画质层上享有好点的分子混后，而使提升自己表层的依照力。

分为如1右图的环形阳极层正化合物源在管道网内外壁准备DLC镀层，阳极直流相电压在3~8 kV，沉淀积累强度相当于70 ± 10 nm/min。如2右图，运算方法了阳极直流相电压为8 kV时正化合物束中不同H和C氧氧氧氧原子结构的势能。要考虑C3H8+看做重要正化合物的种类，以赢得Fe（不锈钢304板的重要有效成分）中的势能为2.2 keV的 C氧氧氧氧原子结构的进一步的布局。通过运算方法，其激光投影射程约为3.8 nm，而180 eV的H仅从表皮构建1.8 nm。与CHX+正化合物束流相关的的C氧氧氧氧原子结构是由于不同C氧氧氧氧原子结构体现了较高的势能（~ 7.4 keV），对不锈钢304板基低的构建进一步的极可能提高10.4 nm。当碳氧氧氧氧原子结构通量提高5 × 1017cm−2时，将在基低上变成的一层碳，这段时间其溅射率< 1。

图1.携带圆管阳极层阴离子源的pvc管道铝层系统性构造图。

图2. 在1 × 1017~1 × 1018 C cm−2空间内，正能量为2.2 keV 的C原子结构对Fe产品的影响的新动态能够完善计算的。

图4a出现了8 kV和3 kV阳极额定电流电压下DLC纳米镀层在304304不锈钢装饰管吗和Si衬底上的面部轮廓。在阳极额定电流电压为3 kV时，DLC纳米镀层从304304不锈钢装饰管吗表层形成细化，但依旧都存在于Si的基板上，显现其对Si的联系硬度较高。仅是运用双能积累的DLC纳米镀层在304304不锈钢装饰管吗表层更具很好的联系力，这显现丰富养分积累有益于激发纳米镀层在304304不锈钢装饰管吗等基体上的联系硬度。图4b出现了在有差异 养分下拨置在热力排水管内的锡箔上DLC纳米镀层的轨道，可能看不出发现，运行径文河极层阴离子源可能体现DLC纳米镀层在热力排水管侧壁的360°均匀的积累。

图3. （a）DLC金属镀层剖面图和（b）的不同能量场下DLC金属镀层的全坐向点迹。

能开量累积的DLC镀层都可以在热开裂弹性系数的差异较大的的基面材料上作为更强的组合力

1.P. P. Murmu, et al. A novel radial anode layer ion source for inner wall pipe coating and materials modification--hydrogenated diamond-like carbon coatings from butane gas. Rev Sci Instrum. 2014, 85 (8), 085118.

论文参考文献（由xdz供稿）