赵时璐编写的这本《多弧离子镀沉积过程的计算机模拟》在近似计算的基础上，通过对圆柱形真空镀膜室——偏压电场的模拟，用曲线图表明了电场强度E和两坐标轴p与z的关系，设计了对称的粒子接收屏(与实际镀膜实验中的基片相当)，讨论了在不同的偏压电场下粒子的运动特性，得出了多弧离子镀的涂层成分及其均匀性的影响因素，并研究出合金靶材中不同带电粒子的相对接收比例，揭示了成分离析效应的影响因素，从而可以进行阴极靶材的合金成分设计及涂层的合金成分控制，模拟结果与实际的镀膜实验相符。

赵时璐编写的这本《多弧离子镀沉积过程的计算机模拟》系统介绍了多弧离子镀沉积过程的计算机模拟。全书共分13章，主要内容包括：绪论；真空镀膜技术的介绍；多弧离子镀沉积过程模拟的理论基础；多弧离子镀物理过程的分析；计算机模拟技术；数学模型的建立；程序的编制；模拟的结果；模拟结果的讨论与验证；6个模块的主要程序代码等。

《多弧离子镀沉积过程的计算机模拟》可供从事材料表面改性，特别是从事真空镀膜技术研究开发及实际生产应用的科技工作者阅读，也可供材料表面工程专业的本科生和研究生参考。

1 绪论

 1.1 引言

 1.2 研究意义

 1.3 研究内容及方法

1.3.1 建立物理及数学模型

1.3.2 实现模拟

1.3.3 模拟结果及分析

 1.4 研究技术路线

2 真空镀膜技术

 2.1 真空镀膜技术概述

 2.2 真空镀膜技术分类

2.2.1 真空蒸发镀技术

2.2.2 真空溅射镀技术

2.2.3 真空离子镀技术

2.2.4 束流沉积技术

2.2.5 化学气相沉积技术

 2.3 多弧离子镀技术概述

2.3.1 离子镀技术发展

2.3.2 多弧离子镀技术特点

2.3.3 多弧离子镀技术原理

3 多弧离子镀沉积过程的理论基础

 3.1 真空物理基础

3.1.1 真空度和真空区域划分

3.1.2 气体分子运动论

 3.2 等离子体物理基础

3.2.1 低温等离子体物理概述

3.2.2 弧光放电特性

3.2.3 带电粒子与表面的作用

 3.3 薄膜生长

3.3.1 薄膜生长过程概述

3.3.2 吸附与凝结过程

4 多弧离子镀物理过程及成分离析效应

 4.1 多弧离子镀物理过程

4.1.1 粒子蒸发过程

4.1.2 粒子运动过程

4.1.3 粒子吸附过程

 4.2 主要工艺参数

4.2.1 基体负偏压

4.2.2 气体分压

4.2.3 弧电流强度

4.2.4 本底真空度

4.2.5 试样温度

4.2.6 试样转动速率

4.2.7 沉积时间

4.2.8 磁场

 4.3 离化率和成分离析效应

4.3.1 阴极电弧产物与离化现象

4.3.2 离化率

4.3.3 成分离析效应

5 计算机模拟技术

 5.1 计算机模拟技术概述

5.1.1 计算机模拟技术特点

5.1.2 材料加工工艺的计算机模拟技术

 5.2 多弧离子镀计算机模拟技术的研究现状及发展趋势

5.2.1 利用多弧离子镀技术来制备涂层的研究历程

5.2.2 模拟技术的研究历程及发展趋势

6 数学模型的建立

 6.1 电场强度计算

6.1.1 杆的贡献

6.1.2 上、下底的贡献

6.1.3 筒壁的贡献

 6.2 电场强度公式转化

 6.3 带电粒子受力分析及其速度和位移计算

 6.4 模拟带电粒子运动轨迹

7 程序的编制

 7.1 模拟内容

 7.2 软件介绍

 7.3 程序语言介绍

7.3.1 面向对象的程序设计

7.3.2 Visual C语言介绍

7.3.3 程序设计基本步骤

 7.4 系统框架图

 7.5 系统流程图

 7.6 算法流程图

8 粒子蒸发过程模拟

 8.1 粒子蒸发宏观过程

8.1.1 单一元素靶材

8.1.2 二元合金靶材

8.1.3 多元合金靶材

 8.2 粒子蒸发微观过程

8.2.1 单一元素靶材

8.2.2 二元合金靶材

8.2.3 多元合金靶材

9 偏压电场分布情况模拟

 9.1 偏压电场分布曲线

 9.2 一个粒子在偏压电场内的运动

10 粒子运动过程模拟

 10.1 单一元素靶材

 10.2 二元合金靶材

 10.3 多元合金靶材

11 粒子吸附过程模拟

 11.1 单一元素靶材

 11.2 二元合金靶材

 11.3 多元合金靶材

12 模拟结果的讨论与验证

 12.1 偏压电场及其分布情况

 12.2 偏压对涂层均匀性的影响

 12.3 成分离析效应分析

12.3.1 成分离析效应的影响因素

12.3.2 成分离析效应的效果

12.3.3 成分离析效应小结

12.3.4 成分离析效应的模拟结果与实验验证

13 主要程序代码

 13.1 蒸发宏观过程模块

 13.2 蒸发微观过程模块

 13.3 偏压电场分布曲线模块

 13.4 偏压电场内运动模块

 13.5 粒子运动模块

 13.6 粒子附着模块

附录

 附录1 真空镀膜设备通用技术条件

 附录2 真空技术术语

参考文献