İyon kaplama, bir maddenin, genellikle bir metalin veya bir bileşiğin kaplamalarının bir hedef parça veya yüzey üzerine biriktirildiği bir tekniktir. Kaplama malzemesi bir elektrik yayı ile buharlaştırılır ve iyonize edilir, daha sonra hedefe doğru yüksek hızda itilir, burada iyonlaştırılmış parçacıkların elektrik yükü hedef yüzeyine yapışmasına neden olur. Bu tekniğe bazen fiziksel buhar biriktirme denir. Genellikle bir vakum odasında veya atıl gaz atmosferinde yapılır.
İyon kaplamasına maruz kalan malzemeler ilk önce yabancı maddeleri çıkarmak ve tüm yüzeyleri temizlemek için işlem görür. Bu, kaplamanın gerçekleştirileceği ve püskürtme olarak adlandırıldığı aynı ortamda yapılır. Püskürtme işlemi, takip eden kaplama işlemine benzer, ancak hedef, hedefe bağlanmak yerine, tüm yabancı maddelerin yüzeyini soyan argon gazı gibi başka bir malzemenin iyonlarıyla bombalanır. Kaplama malzemesinin doğru bir şekilde bağlanmasını sağlamak için yüzey tamamen temiz olmalıdır.
Hedef muamele edildikten ve kaplama için hazırlandıktan sonra, iyon kaplama işlemi başlar. Kaplama malzemesi, yüksek akım akışı olan çok düşük bir voltaj kullanan bir elektrik ark akımı kullanılarak buharlaştırılır. Bu sadece kaplama malzemesini buharlaştırmakla kalmaz, aynı elektrik yükleri nedeniyle birbirlerini iten atomları tek tek iyonize eder. Bu buhar daha sonra, iyonize kaplama malzemesini çekmek için zayıf bir karşıt elektrik yükü verilen hedefe itilir. Bu, kaplamanın buharlaşmış iyonlarının hazırlanan yüzeye yapışmasına neden olur.
İyon kaplama için temel teknik birkaç yolla değiştirilebilir. Bazı gazları ve diğer buharlaşmış iyonları kapalı ortama sokarak, bir malzemenin buharlaşmış iyonlarını diğer iyonlarla birleştirerek daha sonra hedefe bağlanan yeni bir bileşik oluşturmak mümkündür. Farklı malzeme türlerinin birleştirilmesi, çok çeşitli kaplamalara izin verir.
İyon kaplama teknikleriyle uygulanan kaplamalar genellikle çok ince ve çok düzgündür. Bu kaplamalar mikronların sırasına göre kalınlıkta olabilir. Bu tür ince kaplamaları eşit şekilde uygulama yeteneği, bu tekniği düzensiz şekilli parçalar için ve elektrolitik kaplama gibi diğer teknikler tarafından uygulanamayan kaplamalar uygulamak için iyi yapar.
