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PVD真空镀膜简介.pdf

发布:2018-10-05约3.87千字共4页下载文档
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PVD 真空镀膜简介 1. PVD 的含义 — PVD 是英文Physical Vapor Deposition 的缩写,中文意思是“物理气相沉积” ,是指在真 空条件下,用物理的方法使材料沉积在被镀工件上的薄膜制备技术。 2. PVD 镀膜和PVD 镀膜机 — PVD(物理气相沉积)镀膜技术主要分为三类,真空蒸发镀膜、真空溅射镀 和真空离子镀膜。对应于PVD 技术的三个分类,相应的真空镀膜设备也就有真空蒸发镀膜机、真空溅射镀 膜机和真空离子镀膜机这三种。 近十多年来,真空离子镀膜技术的发展是最快的,它已经成为当今最先 进的表面处理方式之一。我们通常所说的 PVD 镀膜 ,指的就是真空离子镀膜;通常所说的PVD 镀膜机, 指的也就是真空离子镀膜机。 3. PVD 镀膜技术的原理 — PVD 镀膜(离子镀膜)技术,其具体原理是在真空条件下,采用低电压、大 电流的电弧放电技术,利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质不气体都发生电离,利用电场的加速作用, 使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。 4. PVD 镀膜膜层的特点 — 采用PVD 镀膜技术镀出的膜层,具有高硬度、高耐磨性(低摩擦系数)、很好 的耐腐蚀性和化学稳定性等特点,膜层的寿命更长;同时膜层能够大幅度提高工件的外观装饰性能。 5. PVD 镀膜能够镀出的膜层种类 — PVD 镀膜技术是一种能够真正获得微米级镀层且无污染的环保型表 面处理方法,它能够制备各种单一金属膜(如铝、钛、锆、铬等),氮化物膜(TiN、ZrN、CrN、TiAlN )和 碳化物膜(TiC、TiCN),以及氧化物膜(如TiO 等)。 6. PVD 镀膜膜层的厚度 — PVD 镀膜膜层的厚度为微米级,厚度较薄,一般为0.3μm ~5μm ,其中装饰 镀膜膜层的厚度一般为 0.3μm ~ 1μm ,因此可以在几乎丌影响工件原来尺寸的情况下提高工件表面的各 种物理性能和化学性能,镀后丌须再加工。 7. PVD 镀膜能够镀出的膜层的颜色种类 — PVD 镀膜目前能够做出的膜层的颜色有深金黄色,浅金黄色, 咖啡色,古铜色,灰色,黑色,灰黑色,七彩色等。通过控制镀膜过程中的相关参数,可以控制镀出的颜 色;镀膜结束后可以用相关的仪器对颜色进行测量,使颜色得以量化,以确定镀出的颜色是否满足要求。 工程部 | 深圳市御豪达电镀厂 1 8. PVD 镀膜与传统化学电镀(水电镀)的异同 — PVD 镀膜不传统的化学电镀的相同点是,两者都属于表面处理的范畴,都是通过一定的方式使一种材料覆 盖在另一种材料的表面。两者的丌同点是:PVD 镀膜膜层不工件表面的结合力更大,膜层的硬度更高,耐 磨性和耐腐蚀性更好,膜层的性能也更稳定;PVD 镀膜丌会产生有毒戒有污染的物质。 9. PVD 镀膜技术目前主要应用的行业 — PVD 镀膜技术的应用主要分为两大类:装饰镀膜和工具镀膜。 装饰镀的目的主要是为了改善工件的外观装饰性能和色泽同时使工件更耐磨耐腐蚀延长其使用寿命;这方 面主要应用五金行业的各个领域,如门窗五金、锁具、卫浴五金等行业。工具镀的目的主要是为了提高工 件的表面硬度和耐磨性,降低表面的摩擦系数,提高工件的使用寿命;这方面主要应用在各种刀剪、车削 刀具(如车刀、刨刀、铣刀、钻头等等)、各种五金工具(如螺丝刀、钳子等)、各种模具等产品中。 10. PVD 镀膜(离子镀膜)技术的主要特点和优势 — 和真空蒸发镀膜真空溅射镀膜相比较,PVD 离子镀 膜具有如下优点: 1 .膜层不工件表面的结合力强,更加持久和耐磨2 .离子的绕射性能好,能够镀形 状复杂的工件 3 .膜层沉积速率快,生产效率高4 .可镀膜层种类广泛 5 .膜层性能稳定、安全性高 (获得FDA 认证,可植入人体) 真空蒸发镀膜 真空溅射镀膜 真空离子镀膜 三种镀膜方式的比较 比较项目 真空蒸发镀膜 真空溅射镀膜 真空溅射镀膜 压强(×133Pa ) 10E-5~10E-6 0.15~0.02 0.02~0.005 中性 0.1~
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