La placcatura ionica è una tecnica mediante la quale i rivestimenti di una sostanza, solitamente un metallo o un composto, vengono depositati su una parte o superficie bersaglio. Il materiale di rivestimento viene vaporizzato e ionizzato da un arco elettrico, quindi spinto ad alta velocità verso il bersaglio, dove la carica elettrica delle particelle ionizzate fa sì che si leghino alla superficie del bersaglio. Questa tecnica è talvolta chiamata deposizione fisica da vapore. Di solito è fatto in una camera a vuoto o in un’atmosfera di gas inerte.
I materiali da sottoporre a placcatura ionica vengono prima trattati per rimuovere eventuali corpi estranei e per pulire tutte le superfici. Questo viene fatto nello stesso ambiente in cui deve essere eseguita la placcatura e si chiama sputtering. Il processo di sputtering è simile al processo di placcatura che segue, ma il bersaglio viene bombardato con ioni di un altro materiale, come il gas argon, che spoglia la superficie di tutti i corpi estranei, invece di legarsi al bersaglio. La superficie deve essere perfettamente pulita per garantire una corretta adesione del materiale di rivestimento.
Una volta che il bersaglio è stato trattato e preparato per il rivestimento, inizia il processo di placcatura ionica. Il materiale di rivestimento viene vaporizzato utilizzando una corrente ad arco elettrico che utilizza una tensione molto bassa con un flusso di corrente elevato. Questo non solo vaporizza il materiale di rivestimento, ma ionizza i singoli atomi che si respingono a causa delle loro cariche elettriche identiche. Questo vapore viene quindi spinto verso il bersaglio, a cui viene data una debole carica elettrica opposta per attirare il materiale di rivestimento ionizzato. Ciò fa sì che gli ioni vaporizzati del rivestimento si leghino alla superficie preparata.
La tecnica di base per la placcatura ionica può essere modificata in diversi modi. Introducendo determinati gas e altri ioni vaporizzati nell’ambiente chiuso, è possibile combinare gli ioni vaporizzati di un materiale con altri ioni per creare un nuovo composto che poi si lega al bersaglio. La combinazione di diversi tipi di materiali consente un’ampia varietà di rivestimenti.
I rivestimenti applicati con tecniche di placcatura ionica sono spesso molto sottili e molto uniformi. Questi rivestimenti possono avere spessori dell’ordine dei micron. La capacità di applicare rivestimenti così sottili in modo uniforme rende questa tecnica buona per parti con forme irregolari, nonché per l’applicazione di rivestimenti che non possono essere applicati con altre tecniche, come la galvanica.