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真空镀膜中高纯气体的应用

在真空离子镀膜中,所选用不同气体所生产出来的,液态气体色泽也会不一样,氩气一般用作创造镀膜的环境镀钛和铬时;工业气体充入氮气可生产出银色和黄色的产品;而想要生产出黑色或灰色的产品,则需要加入乙炔气体;加入氧气则生产蓝色的产品。除了气体外所生产出的产品颜色还受压力、温度、时间等条件影响。


真空电镀是利用的什麽原理?

在高真空度的条件下,高纯度的镀层金属(如铝)在高温下蒸发后会自由地飞散开并沉降在工件表面,形成镀层。氩气为保护性气体,防止氧化反应影响镀层质量。


氩气在电镀过程中有何用?

氩气不参与反应,只是增加气压,改善镀膜时靶的放电条件,氩气不是用于镀膜,主要用于创造镀膜的环境。氮气和氩气都是惰性气体,冲进去以后:一、可以排除氧气,防止氧化;二、更具氮气和氩气在扩散泵内的含量比例不同,可以镀膜出不同的颜色. 主要是为了改变镀膜出来产品的色彩。


真空镀膜行业中,氩气的流量大小具体如何控制?

如果是说镀膜时为了调节压力使用的气体,个人认为如下:氩气如果只是调节压力,一次压可以不计,但是二次压要小于0.5个大气压。氮气也是,主要是因为如果大了,会导致真空仓内的压力变化太剧烈,导致误差。如果是使用离子源,那么氩气入气量不宜过大,大了导致离子量过大,烧坏部件。压力和上边没什么差别。氩气流量的大小控制主要采用气体质量流量控制器

任何固体材料在大气环境下都会溶解和吸附一些气体,当材料置于真空状态时就会因为脱附、解析而出气。出气的速率与材料中的气体含量成正比。不同的材料解析的气体成分及解析的温度及时间是不同的。

各种泵对不同成分的气体抽气速率也是不一样的。抽真空时,首先抽走的是容器中的大气(这部份气体很快被抽走,10-1Pa时炉内气体基本抽尽),然后是材料表面解吸的气体、材料内部向表面扩散出来的气体,以及通过器壁滲透到真空中的气体.因此在货品进入炉内之后,都要进行保温除气,因为货品在进炉前会吸附一些杂质气体,我们要通过适当的加热,让这些气体解析脱附货品的表面。以不锈钢为例,除了在它表面吸附的气体之外,在不断的加热保温过程中钢内部还会析出一些气体,这些气体的存在往往对薄膜的纯度和颜色有较大的影响,对膜层附着力影响也很大。

因此真空镀膜机镀膜时,膜层的好坏,气体启着关键性的作用,是镀膜环节不可或缺的一步。


PVD镀膜涂层常用置配:

彩色系膜层和常规色膜层最大的区别就是C值和H值,所以可以说,黑色也是彩色系膜层。

锆+氮气:黄绿调金黄色

锆+甲烷:深浅黑色

锆+氧气:白色、透明膜

锆+氮气+甲烷:金色、仿玫瑰金


铬+甲烷:深浅黑色

铬+氮气:浅黑色

铬+氮气+甲烷:银灰色

铬+氧气:轻黄色、紫色、绿色


SUS+氧气:紫色

SUS+氮气:蓝色

SUS+甲烷:亮黑色

SUS+甲烷+氮气:蓝黑色


硅+氮气:黑色

硅+氧气:混浊白、透明膜

硅+甲烷:黄色、绿色、蓝色、黑色(靶材纯度高于99%仅能调黑色)


钛+氧气:光学膜七彩截色,不多介绍都懂。

钛+甲烷:深浅黑色( DLC制备不能达标)

钛+氮气:仿金色、黄铜色、紫色、红色

钛+氮气+甲烷:仿玫瑰金、黑绿色、复古黄、棕色、紫色


钨+氮气:棕黄色

钨+甲烷:深浅黑色

钨+氧气:紫色,鲜黄色,棕色,蓝色

以上仅装饰薄膜常用材料及其常用气体,通常甲烷和乙炔都可互替,但涉及部分颜色甲烷效果更好。除以上常用材料外,

金属靶材还有镍、铝、钽、铪、锰、铜、锌、铟、锡、等,均有在镀膜中使用。多质靶材如钛铝、铬铝、钛锆、铜锰、镍铬、硅铝、钒铼、钨钼等等。


离子镀膜涂层特性:

真空镀膜适用简述:

1.建筑五金:卫浴五金(如水龙头).门锁.门拉手.卫浴、五金合叶、家具等。

2.制表业:可用于表壳.表带的镀膜、水晶制品。

3.其它小五金:皮革.塑胶五金.不锈钢餐具.眼镜框、刀具、模具等.

4.大型工件:汽车轮毂、不锈钢板.招牌.雕塑等。

5、不锈钢管和板(各种类型表面)

6、家具、灯具、宾馆用具。

7、锁具、拉手、卫浴五金、高尔夫球头、不锈钢餐具、器皿等五金制品超硬装饰膜。

8、手表、表带、眼镜、首饰等装饰品镀超耐磨装饰(金银)纳米膜和纳米叠层膜


本文摘自《真空设备与技术网》

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