真空鍍膜:眾所周知,在某些材料的表面上,只要鍍上一層薄膜,就能使材料具有許多新的、良好的物理和化學(xué)性能。20世紀(jì)70年代,在物體表面上鍍膜的方法主要有電鍍法和化學(xué)鍍法。前者是通過通電,使電解液電解,被電解的離子鍍到作為另一個電極的基體表面上,因此這種鍍膜的條件,基體必須是電的良導(dǎo)體,而且薄膜厚度也難以控制。后者是采用化學(xué)還原法,必須把膜材配制成溶液,并能迅速參加還原反應(yīng),這種鍍膜方法不僅薄膜的結(jié)合強度差,而且鍍膜既不均勻也不易控制,同時還會產(chǎn)生大量的廢液,造成嚴(yán)重的污染。因此,這兩種被人們稱之為濕式鍍膜法的鍍膜工藝受到了很大的限制。真空鍍膜所采用的方法主要有蒸發(fā)鍍、濺射鍍、離子鍍、束流沉積鍍以及分子束外延等。重慶真空鍍膜工藝
真空鍍膜:技術(shù)原理:PVD(PhysicalVaporDeposition)即物理的氣相沉積,分為:真空蒸發(fā)鍍膜、真空濺射鍍膜和真空離子鍍膜。我們通常所說的PVD鍍膜,指的就是真空離子鍍膜和真空濺射鍍;通常說的NCVM鍍膜,就是指真空蒸發(fā)鍍膜。真空蒸鍍基本原理:在真空條件下,使金屬、金屬合金等蒸發(fā),然后沉積在基體表面上,蒸發(fā)的方法常用電阻加熱,電子束轟擊鍍料,使蒸發(fā)成氣相,然后沉積在基體表面,歷史上,真空蒸鍍是PVD法中使用較早的技術(shù)。深圳真空鍍膜技術(shù)真空蒸鍍是真空鍍膜技術(shù)的一種。
真空鍍膜:真空濺射法:真空濺射法是物理的氣相沉積法中的后起之秀。隨著高純靶材料和高純氣體制備技術(shù)的發(fā)展,濺射鍍膜技術(shù)飛速發(fā)展,在多元合金薄膜的制備方面顯示出獨到之處。其原理為:稀薄的空氣在異常輝光放電產(chǎn)生的等離子體在電場的作用下,對陰極靶材料表面進(jìn)行轟擊,把靶材料表面的分子、原子、離子及電子等濺射出來,被濺射出來的粒子帶有一定的動能,沿一定的方法射向基體表面,在基體表面形成鍍層。特點為:鍍膜層與基材的結(jié)合力強;鍍膜層致密、均勻;設(shè)備簡單,操作方便,容易控制。主要的濺射方法有直流濺射、射頻濺射、磁控濺射等。目前應(yīng)用較多的是磁控濺射法。
等離子體化學(xué)氣相沉積法,利用了等離子體的活性來促進(jìn)反應(yīng),使化學(xué)反應(yīng)能在較低的溫度下進(jìn)行。優(yōu)點是:反應(yīng)溫度降低,沉積速率較快,成膜質(zhì)量好,不容易破裂。缺點是:設(shè)備投資大、對氣管有特殊要求。PECVD,等離子體化學(xué)氣相沉積法是借助微波或射頻等使含有薄膜組成原子的氣體電離,使局部形成等離子體,而等離子體化學(xué)活性很強,兩種或多種氣體很容易發(fā)生反應(yīng),在襯底上沉積出所期待的薄膜。為了使化學(xué)反應(yīng)能在較低的溫度下進(jìn)行,利用了等離子體的活性來促進(jìn)反應(yīng),因此,這種CVD稱為等離子體增強化學(xué)氣相沉積。各種真空鍍膜技術(shù)都需要一個特定的真空環(huán)境。
電子束蒸發(fā)蒸鍍?nèi)珂u(W)、鉬(Mo)等高熔點材料,跟常規(guī)金屬蒸鍍,蒸鍍方式需有所蓋上。根據(jù)之前的鍍膜經(jīng)驗,需要在坩堝的結(jié)構(gòu)上做一定的改進(jìn)。高熔點的材料采用錠或者顆粒狀放在坩堝當(dāng)中,因為水冷坩堝導(dǎo)熱過快,材料難以達(dá)到其蒸發(fā)的溫度。經(jīng)過實驗的驗證,蒸發(fā)高熔點的材料可以采用材料薄片來蒸鍍,如將1mm材料薄片架空于碳坩堝上沿,材料只能通過坩堝邊沿來導(dǎo)熱,減緩散熱速率,有利于達(dá)到蒸發(fā)的熔點。采用此方法可滿足蒸鍍50nm以下的材料薄膜。真空鍍膜機真空壓鑄鈦鑄件的方法與標(biāo)準(zhǔn)的壓鑄工藝一樣。四川真空鍍膜公司
真空鍍膜中真空濺射法是物理的氣相沉積法中的后起之秀。重慶真空鍍膜工藝
真空鍍膜:離子鍍特點:離子鍍是物理的氣相沉積方法中應(yīng)用較普遍的一種鍍膜工藝。離子鍍的基本特點是采用某種方法(如電子束蒸發(fā)磁控濺射,或多弧蒸發(fā)離化等)使中性粒子電離成離子和電子,在基體上必須施加負(fù)偏壓,從而使離子對基體產(chǎn)生轟擊,適當(dāng)降低負(fù)偏壓后使離子進(jìn)而沉積于基體成膜,適用于高速鋼工具,熱鍛模等材料的表面處理過程。離子鍍的優(yōu)點如下:膜層和基體結(jié)合力強,反應(yīng)溫度低。膜層均勻,致密。在負(fù)偏壓作用下繞鍍性好。無污染。多種基體材料均適合于離子鍍。重慶真空鍍膜工藝