Современные технологии дарят сегодня множество возможностей для улучшения характеристик разного рода материалов и изделий из них, а также продления их срока эксплуатации.
Одной из таких, безусловно, является катодное напыление. Благодаря особенностям этой технологии (в отличие от других идентичных методов его применение не основано на использовании высоких температур) возможно получить покрытие различной толщины из тугоплавких материалов и их соединений без лишних проблем.
Единственное условие для его реализации заключается в том, что катод, представляющий собой сам материал, на которых необходимо нанести покрытие, должен отличаться хорошей электропроводностью, что несколько ограничивается круг материалов для напыления и собственно, возможности самого метода, однако, не уменьшает его популярности. Среди наиболее востребованных катодов для напыления выделяются:
Предназначаются для существенного увеличения износостойкости (в десятки раз!) различных режущих инструментов и трущихся, подвижных элементов, выполненных из твердых сплавов и инструментальных сталей. Кроме того, широко применяется в последние годы для использования в стоматологическом протезировании – для напыления зубных протезов.
Характеризуются высокой антикоррозийностью. Используются в условиях вакуума для нанесения особо прочных покрытий.
Их используют для нанесения покрытия против износа на режущие инструменты (нитриды, оксиды, оксинитриды и другие). Также они подходят для зубного напыления в стоматологической отрасли.
Отличаются меньшей по сравнению с предыдущим видом пластичностью, и большей стоимостью. Выпускаются в слитках цилиндрической формы. Хранятся и транспортируются завернутыми в специальную бумагу и дополнительно упакованными в деревянную тару. Могут иметь соответствующий химический состав:
| Марка | Основной элемент, % | Другой элемент, % | Примеси, % |
| КЦр | Zr | Hf – 0,1 | Fe, O – по 0,3, C – 0,2, Si, Al, Ca – по 0,1, N – 0,005 |
| КЦрГф | Hf – 2-49 |
Fe, O – по 0,3, C – 0,2, Si, Al, Ca – по 0,1, N – 0,05 |
|
| КГф | Hf | Zr - 2±0,5 | |
| КГфЦр | Zr – 2-49 |
Главные достоинства такого напыления по сравнению с предыдущими – это доступность во всех смыслах этого слова (речь идет и о ресурсах самого материала, и о его цене). Кроме того, процесс напыления Ti проходит при температурах значительно ниже, чем в первых двух случаях, а значит, позволяет сохранять структуру исходного материала.
Также достаточно широко востребованы в ввиду своих особых характеристик. Могут наноситься не только на гладкие, но и рифленые поверхности, в качестве завершающего или промежуточного слоя. Идеально ложатся на Al, Fe, Ni и их сплавы. Такие покрытия отличаются высокой прочностью и твердостью, жаростойкостью, устойчивостью к действию химически активных веществ, антикоррозийностью. Широко востребованы в автомобилестроении, производстве разного рода оборудования и устройств, в частности, в электротехнике и электронике, металлургии и ядерной энергетике, а также многих других отраслях.
