小弧源
每个小弧源配一个引弧针和一个弧电源，两极间施加很高电压也很难自然发生击穿放电，必须设置引燃装置
引燃后，靶面产生正离子堆积，形成等离子体鞘层，等效阳极同靶面场强达10E6 - 10E8V/cm，场强大于<br>靶材电子逸出功造成击穿，靶面发射大量电子流，正离子进入阴极，击穿点面积只有10E-6 - 10E-4mm²<br>
放电电流100A，电流密度达10E6 - 10E8A/平方毫米，微弧能量密度达（1-3）*10E5W/mm²，<br>击穿点加热蒸发，既有金属蒸汽也有10微米熔滴<br>
小弧源连接弧电源负极，空载电压70-120v，放电电压18-28v，弧电流80-300A
击穿点高密度的电子和离子复合，形成刺眼的光芒，称为弧斑
引弧装置引燃弧光放电，形成初始等离子体鞘层，引弧电路切断，弧电源维持阴极电弧源和镀膜室间的稳定<br>放电，电弧弧斑在靶面上迅速移动，从弧斑处蒸发出膜层材料，工件上沉积形成膜层。引弧方式有电磁牵引<br>机械引弧，气动引弧，激光引弧，高压脉冲引弧。<br>
凸起处正离子堆积层和阴极距离近，电场强度大，凸点处发生击穿，产生冷场致电子流，融化区域形成融池，<br>电场强度降低，场致发射停止，在另一凸起点产生冷场致电弧<br>
带电粒子能量在10-100eV，离化率达60%-90%
工艺过程
轰击清洗 通入氩气真空度为2*10E-2pa，开启脉冲偏压电源，占空比20%，工件偏压800-<br>1000V，开启弧电源后产生冷场致弧光放电，钛离子和氩离子在在负偏压作用下高速射向<br>工件，轰击清洗1min<br>
钛底层 为提高结合力，镀钛底层，真空度调至5*10E-2 - 3*10E-1pa，偏压400-500V，<br>占空比40-50%，逐个引燃小弧源，偏压降低，溅射作用小于沉积作用<br>
镀氮化碳 真空度3*10E-1 - 5pa，偏压100-200V，占空比70-80%，通入氮气沉积氮化碳
技术发展
永磁场控制弧斑运动
电磁场加速弧斑运动
电磁偏转型磁过滤阴极电弧源
厚度降低，20mm，水冷效果好
矩形平面大弧源
背后装有电磁线圈，连续改变磁场电流可使弧斑在靶面上连续扫描
弧电流100-300A，弧电压为20-30V，只需配一个引弧针和弧电源
厚度15-20mm，冷却水快速带走靶面热量
Hauzer采用热丝弧枪发射弧光电子流，对工件进行清洗
特殊要求
必须使用引弧装置
磁场设置，如无磁场，产生自由弧，弧斑粗大，膜层中大熔滴
靶面周围阴极必须屏蔽，避免侧边和绝缘件接触的地方产生弧光放电，产生的热量使绝缘件融化，<br>或由于绝缘件表面镀上金属，造成击穿，会使电弧在某一点连续燃烧，甚至融化烧穿，使镀膜不能进行。<br>
屏蔽罩和靶材间间隙小于1.2mm，且间隙均匀，否则在大间隙处出现窜弧，间隙深度不小于10mm
脉冲偏压<br>电源应用<br>
直流偏压缺点
500摄氏度左右，不适合低回火温度的工件
膜层内应力大，沉积厚膜困难
膜层组织粗，有大熔滴
直流偏压电源灭弧速度慢
脉冲偏压
通电时间占脉冲周期的比例-占空比
主弧轰击清洗阶段 800-1000v，占空比20%，用高能量钛离子轰击清洗工件，<br>即便工件上有造成打弧的污染物，也不产生连续打弧<br>
轰击加热阶段 偏压400-500v，占空比40%，用较低能量钛离子轰击加热，<br>缓慢实现均匀加热，调整占空比，适应低回火温度工件<br>
镀膜阶段 偏压150-200v，占空比80%，通入氮气，真空度3*10E-1，<br>大熔滴减少，间断接受离子轰击，松弛膜层生长过程中的应力<br>
