真空溅镀工艺技术的应用
真空离子镀技术在电镀工艺中运用
真空离子镀技术在电镀工艺中运用摘要:随着电镀工艺的不断创新发展,新工艺新技术的发展日新月异。
真空离子镀的相关技术应用也在不断的推广和发展。
在实际的运用中,相对水电镀而言,真空离子镀技术具有沉积速度高、对环境影响小等优势。
综合分析真空离子镀相关原理和实际应用成效,确保实际应用的合理化和成效化。
在实际运用中降低电镀工业对环境的影响。
与此同时,随着技术人员对真空离子镀的相关技术要求等进行不断的改进,确保真空离子镀技术能够实现经济、环保的发展目标。
关键词:真空离子镀技术;电镀工艺;运用;引言随着时代的发展,工业的进步,各类基体零件的电镀工艺呈现出了多样化的特点,在创新和实践的过程中,随着各类新工艺的应用,对环境的影响也在逐步的降低,所能产生的效果也是非常积极的。
尤其是像真空离子镀的相关技术的运用,通过新技术的运用,不但可以提升加强各类基体零件的电镀质量,同时降低三废的排放,很大程度上实现经济和环保。
1电镀过程的定义电镀是一种表面加工工艺,简单讲就是利用电解原理在某些基体金属(或非金属)表面镀上一薄层其它金属或合金的过程,利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化(如锈蚀),提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用。
随着科学技术与生产的发展,电镀技术应用领域已经越来越广泛,对镀层的要求也越来越高;随着环保要求的逐步提升,清洁生产以及降低环境影响的要求也越来越高。
早期的电镀研究,多引用电极电位和极化的概念,电镀层更多地集中应用在外观装饰方面,特别是用来节约贵金属通过这类的研究,随着电镜和结构分析等的出现,提供了对镀层深入探讨的新颖手段,镀层微观结构的研究工作大量开展。
从电流通过流体介质,在电极与溶液的界面上反应形成新的固相结构这一特定现象出发。
如何运用更多更新的生产和鉴定技术使之能够提供崭新的机会便成为电镀工作的一个主要命题。
理论上,可用于被沉积物质扩散和界面反应和沉积的介质,并不应仅仅限于水溶液。
真空溅射镀膜讲义
简单的直流二极溅射装置,相当于一个大型的气体放电管,包括这样几部分;装有两个水冷电极的真空容器,真空系统,充气系统和直流电源(见图8-2)。阴极上安装靶材;阳极上安装基片,也就是镀膜的工件。两极之间的距离为5〜7cm2。工作压强为 5Pa左右。 图8-2 直流二极溅射装置 1-阳极 2-基片台 3-真空室 4-靶材 5-屏蔽罩 6-阳极 直流二极溅射,作为一种独立的镀膜工程已经被淘汰,但仍然在其他镀膜工程中作为辅助手段应用。例如,在磁控溅射之前,先用直流二极溅射的方式清洗基片。这时是以基片为阴极,使其受离子轰击,清除其表面吸附的气体和氧化物等污染层。这样处理以后,可以增强膜层与基片的结合强度。又如,直流二极型离子镀,就是由蒸镀配合直流二极溅射构成的。
于溅射放电时,阴极靶面所形成之阴极暗区(简称暗区)具有相当重要之影响,一般于施加负电压之阴极对阳极之溅镀室壁及基板(一般为接地形态)放电时,暗区之宽度约在10到30mm之间。 暗区宽度依气体压力而定,气体压力愈高(即真空度较差时),暗区宽度愈小。暗区太宽或太窄,对溅射镀膜,都无法达到最好的效果。 图2-2a即气体压力太高,暗区宽度变窄,放电介于靶材及阴极屏蔽之间。而靶材与阴极屏蔽(接地电位)间距离约在7mm以下,当靶材与屏蔽发生放电时,不仅产生不纯物沈积,于阴阳极间的绝缘材,而导致阴极阳极间之高电压短路,这是非常危险的。 图2-2c即当气体压力太低时,放电即很难产生,假使放电能产生,亦很难稳定。
第一节 溅射镀膜原理
一、直流二极溅射原理 直流二极溅射是利用直流辉光放电使气体电进,如图8-1所示。图8-1a是一个辉光放电管,其中装有两个电极,作为阴极和阳极。将管内抽真空,使其真空度达到10Pa左右,再加上几百伏的直流电压,就会产生辉光放电。辉光放电区域并不是均匀的。只要两个电极之间有足够的距离,就能观察到一些明暗程度不同的区域。这些区域主要是阴极暗区、负辉区、法拉第暗区和正辉区(图8-1a) 。 除阴极暗区以外,其他各个区域或者是等离子体区(阳极辉柱),或者近似于等离子体区(负辉区和法拉第暗区)。等离子体之中存在大量自由电子,是一种良导体,因此加在放电管两极的电压,几乎毫无损失地通过各个等离子区,而全部加在阴极暗区。图8-1b是辉光放电区的电位分布。 图8-1 二极直辉光放电 a)辉光放电区的结构 1-阴极 2-阴极暗区 3-负辉区 4-法拉第暗区 5-阳极辉柱 6-阳极 b)辉光放电区的电位分布
真空溅射镀膜原理
真空溅射镀膜原理
真空溅射镀膜是一种常见的表面改性技术,通过在真空环境下,利用高能粒子轰击靶材表面,使靶材表面的原子或分子脱离并沉积在基底材料上,从而形成一层薄膜。
真空溅射镀膜的基本原理是利用电弧、离子束或磁控溅射等方式产生高能粒子,这些粒子以高速撞击靶材表面,使其表面的原子或分子受到能量激发并脱离。
这些脱离的原子或分子会沿着各个方向扩散,并最终沉积在基底材料上,形成一层均匀的薄膜。
在真空中进行溅射镀膜的主要原因是避免氧气、水蒸气等气体中的杂质对溅射过程的干扰。
在真空环境下,氧气等气体的压力远低于大气压,杂质的浓度也相应较低,因此可以有效减少薄膜杂质的含量,提高薄膜的纯度。
真空溅射镀膜技术广泛应用于各个领域,例如光学镀膜、电子器件制造、材料改性等。
通过选择不同的靶材和基底材料,可以制备出各种具有不同功能和性质的薄膜材料,例如金属薄膜、氧化物薄膜、氮化物薄膜等。
综上所述,真空溅射镀膜是一种利用高能粒子撞击靶材表面,使其原子或分子脱离并沉积在基底材料上的技术。
通过在真空环境下进行溅射,可以获得纯度较高的薄膜材料,具有广泛的应用前景。
真空溅射镀膜技术
溅射材料:通常采用金属、陶瓷、半导体等材料
溅射过程:高能粒子轰击固体表面,使固体表面的原子或分子获得足够的能量脱离表面,形成溅射现象
溅射镀膜的原理
原理:利用高能粒子轰击靶材,使其表面的原子或分子脱离靶材并沉积在基材上
溅射源:通常是金属或非金属材料,如铝、钛、铬等
脉冲溅射镀膜
原理:利用高压脉冲电源,使靶材表面产生脉冲电场,使靶材表面的原子或分子脱离靶材表面,沉积到基材上形成薄膜。
特点:沉积速率快,膜层致密,膜层厚度均匀,适用于大面积镀膜。
应用:广泛应用于太阳能电池、显示器、半导体等领域。
优点:可以提高膜层的附着力和耐腐蚀性,降低生产成本。
真空溅射镀膜技术的特点
半导体领域
半导体芯片制造:溅射镀膜技术用于制造半导体芯片,如集成电路、存储器等。
半导体封装:溅射镀膜技术用于半导体封装,如引线框架、导线架等。
半导体器件制造:溅射镀膜技术用于制造半导体器件,如晶体管、二极管等。
半导体材料研究:溅射镀膜技术用于研究半导体材料,如硅、锗、砷化镓等。
金属化领域
半导体制造:用于制造集成电路、传感器等电子设备
设备故障处理:遇到设备故障时,及时联系专业人员进行维修
设备维护周期:定期进行设备维护,确保设备正常运行
设备运行中的监控:注意观察设备运行状态,及时调整参数
设备停机后的清理:清理设备内部残留的镀膜材料和杂质
设备启动前的检查:确保电源、气源、水源等正常
设备启动顺序:按照说明书上的要求进行
真空溅射镀膜设备的常见问题及解决方案
原理:利用射频能量使靶材表面原子或分子获得足够的能量,从而被溅射出来
特点:沉积速率快,膜层致密,纯度高
真空技术在先进制造领域的应用
真空技术在先进制造领域的应用随着科技不断发展,真空技术在先进制造领域中的应用越来越广泛。
真空技术是指在一定的减压条件下,使气体分子在空间中自由运动,空气压力低于大气压的技术。
真空技术的应用范围非常广泛,例如电子、半导体、仪器仪表、涂装、化工等领域。
在本文中,我们将着重探讨真空技术在先进制造领域中的应用。
一、真空镀膜技术在先进制造领域的应用真空镀膜技术是一种能够在材料表面形成厚度很薄的膜层的技术,利用真空技术制造出来的膜层具有优异的光学、电学、机械性能等特点。
因此,真空镀膜技术广泛应用于先进制造领域,例如智能手机、笔记本电脑、汽车、家电等产品的制造中。
在智能手机屏幕的制造中,真空镀膜技术可以制造出具有高透明度和高硬度的涂层,使得手机屏幕具有更高的品质。
在汽车制造中,利用真空镀膜技术可以提高车灯的透明性和亮度,从而提高行驶安全性。
二、真空陶瓷成型技术在先进制造领域的应用真空陶瓷成型技术是一种利用真空特性来加工陶瓷材料的技术。
它可以制造出具有高精度、高复杂度和高耐磨性的陶瓷器件。
在先进制造领域中,真空陶瓷成型技术被广泛应用于航空、航天、医疗等领域中。
例如,利用这种技术可以制造出高精度的氧化铝轴承,在航空领域中应用广泛。
此外,真空陶瓷成型技术还可以制造出高强度、高硬度的医疗器械,在医疗领域发挥着重要作用。
三、真空减压制备技术在先进制造领域的应用真空减压制备技术是利用真空特性将液态材料中的气体去除,使其固化成为实体的技术。
这种技术可以制造出具有优异性能和高精度的产品,在先进制造领域中得到广泛应用。
例如,利用真空减压制备技术可以制造出高精度的复合材料,在航空、航天等领域中应用广泛。
此外,在电子制造中,利用该技术可以制造出高精度的半导体材料和微机电系统。
四、真空热处理技术在先进制造领域的应用真空热处理技术是指在真空条件下进行材料加热和制备的技术。
真空热处理技术具有高温、低浸渍和高精度的特点,能够制造出具有高品质和高稳定性的材料。
PVD真空镀膜技术在材料表面改性中的应用
PVD真空镀膜技术在材料表面改性中的应用在物质科学领域,表面工程和表面技术一直是研究的重点领域。
材料在不同环境下,受到各种物理、化学、生物等因素的影响,不但会导致表面的化学物质的变化,而且会影响其力学性能、物理性质以及其他性质。
表面工程技术就是基于改变材料表面内部结构和成分来改变表面性质和特性,以适应各种应用需求的工程技术。
PVD真空镀膜技术,即物理气相沉积技术 (Physical Vapor Deposition),是目前常用的一种表面处理技术,其基本原理是利用高真空条件下,将金属或非金属薄膜沉积到基体表面的过程。
这种技术具有无污染、无毒、无害、低成本和高效等优点,在多个领域得到了广泛的应用。
PVD真空镀膜技术的基本工艺流程包括:材料表面清洗、预处理、真空抽空、薄膜成核、沉积、薄膜成长和表面处理等步骤。
不同材料的表面处理需求不同,可以通过更换不同的沉积源、沉积条件和表面处理工艺,实现不同的表面改性。
PVD真空镀膜技术在材料表面改性中的应用较为广泛,在以下几个方面有很好的应用表现:1.提高材料表面硬度和耐磨性PVD真空镀膜技术可以利用金属、合金或化合物等薄膜进行镀膜处理,从而提高材料表面硬度和耐磨性。
金属薄膜在物理碰撞过程中不容易脱落,使表面不易刮伤和损坏;像氮化铬、硬质合金等陶瓷类涂层,则可以在表面形成一层高硬度的陶瓷保护层,从而提高了工件表面的耐磨性和硬度。
2.提高材料表面的耐腐蚀性通过PVD真空镀膜技术,我们可以在材料表面形成氧化铝、氧化锆、丝光不锈钢等高功能涂层,以增强材料表面的耐腐蚀性,并提高材料的化学稳定性。
3.提升材料表面的导电性和热导率在电子材料、光电器件等领域,要求材料表面具有较好的导电性和热导率。
PVD真空镀膜技术可以在材料表面形成一系列的金属、导体或半导体涂层,从而提高材料的导电性和热导率,符合其选择用途。
4.提高材料表面光学透过率和反射率在光学和电子器件领域,我们需要将材料表面的透过率和反射率提高到最佳状态,常采用PVD真空镀膜技术来实现。
真空溅射镀膜技术
8. 高压电源 9. 底板
10. 辉光区 11. 阴极暗区
理
及
基
特
靶
片
点
靶面原子 的溅射
溅射原子向 基片的迁移
溅射原子在 基片沉积
离子镀膜
直 流
• 镀前将真空室抽空至6.5103Pa以上真空,然后通入Ar作为 工作气体,使真空度保持在1.3
二 1.3 10-1Pa。
极
• 当接通高压电源后,在蒸发
型 源与工件之间产生气体放电。
离 子 镀
由于工件接在放电的阴极,便 有离子轰击工件表面,对工件 作溅射清洗。 • 经过一段时间后,加热蒸发
基片(即被镀工件,在它
及
上面形成蒸发料沉积层),
其
基片架(安装夹持基片)
3
基 加热器。 本
4 5
过 程
6
1.基片架和加热器 2. 蒸发料释出的气体
3. 蒸发源 4. 挡板 5. 返流气体
6. 真空泵 7. 解吸的气体
8. 基片 9. 钟罩
真 蒸发成膜过程是由蒸发、蒸发材料粒子的迁移和沉
空
积三个过程所组成。
真空镀膜是薄膜技术的最具潜力的手段, 也是纳米技术的主要支撑技术。所谓纳米技术, 如果离开了真空镀膜,它将会失去半壁江山。
• 真空镀膜分为(蒸发镀膜 ) 、(离子镀膜 )、(溅射镀膜 )和 (化学气相沉积 )四种形式,按功能要求可分为(装饰性镀膜) 和(功能性镀膜)。
• 溅射是指荷能粒子轰击(固体表面),使(固体原子或分子) 从表面 射出的现象。利用溅射现象沉积薄膜的技术叫(溅射 镀膜)。
物理气相沉积(PVD)
真
空
溅
离
蒸
射
子
真空溅射镀膜技术
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!""""第五篇真空溅射镀膜技术第一章溅射技术所谓“溅射”就是用荷能粒子(通常用气体正离子)轰击物体,从而引起物体表面原子从母体中逸出的现象。
早在!"#$年%&’()在实验室中就发现了这种现象。
应用溅射原理制备薄膜是美国贝尔实验室及西屋电气公司于!"**年首先开始的。
在!+#,年以后,由于溅射膜层的性能越来越显示其优越性,改善溅射装置,提高溅射速率的各种工艺相应地得到快速发展,使溅射工艺在某些领域中达到了实用化程度。
!+--年美国国际商用电子计算机公司应用高频溅射技术制成了绝缘膜。
!+*,年磁控溅射技术及其装置出现,它以其“高速”、“低温”两大特点使薄膜工艺发生了深刻变化,不但满足薄膜工艺越来越复杂的要求,而且促进了新工艺的发展。
我国在!+",年前后,许多单位竞先发展磁控溅射技术。
目前在磁控溅射装置和相应的薄膜工艺研究上也已出现了工业性生产的局面。
第一节溅射理论及其溅射薄膜的形成过程一、溅射理论被荷能粒子轰击的靶材处于负电位,所以一般称这种溅射为阴极溅射。
关于阴及溅射的理论解释,主要有如下三种:!.蒸发论这种理论认为溅射是由于气体正离子轰击阴极靶,使靶表面受轰击的部位产生局部高温区,该区靶材达到了蒸发温度而产生蒸发。
据估计,溅射速率是靶材升华热和轰击离子能量的函数,逸出的靶材原子将呈现正弦分·!*"·!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!第一章溅射技术布。
该估计与辉光放电实验结果相一致。
!"碰撞论这种理论认为溅射现象是弹性碰撞的直接结果。
当正离子轰击阴极靶时,直接将其能量传给靶表面上某个原子或分子,使该原子或分子脱离附近其它原子或分子的束缚而从靶表面弹射出来。
真空溅射镀膜原理
真空溅射镀膜原理
真空溅射镀膜是利用等离子体在真空室中的高速运动,在蒸发材料表面沉积出一层厚度极薄、均匀致密的薄膜,是一种重要的物理气相沉积技术。
与传统的物理气相沉积工艺相比,它具有制备技术成熟、沉积速度快、薄膜厚度均匀、涂层均匀性好等特点,被广泛用于材料表面的镀膜处理。
真空溅射镀膜按其溅射方式不同分为离子镀和磁控溅射两种,它主要是利用强电离气体放电在靶表面形成等离子体,通过控制靶材中原子或离子的运动方向和能量而得到所需的薄膜。
一、离子镀
离子镀是用强电离气体放电在金属或金属与非金属基体之间沉积出一层厚度极薄(几个到几十个原子层)的膜,这是一种比较简单和实用的方法。
其原理是将待镀的金属或非金属基体放入真空室内,在较高真空条件下使其表面电离,在等离子体放电过程中形成离子轰击工件表面,并把能量传给工件。
由于工件表面已被电离,在高速碰撞下可使工件表面形成厚度极薄(几个到几十个原子层)的薄膜。
—— 1 —1 —。
真空电镀中多层金属镀层的制备及应用研究
真空电镀中多层金属镀层的制备及应用研究随着科技的进步,金属镀层在很多领域得到了广泛应用,如汽车零部件、电子设备、装饰品等等。
而其中多层金属镀层是一种常见的技术,其可以在金属表面形成多层膜层,从而提高了材料的性能。
而真空电镀法是多层金属镀层制备的基础和重要手段之一。
本文将从多层金属镀层的制备和应用两个方面进行讲解。
一、多层金属镀层的制备1.真空电镀法的基本原理真空电镀法是把金属或者其他物质在真空中进行电子加热,使其蒸发成粒子并沉积在基材表面的一种金属镀层技术。
它的基本原理是通过电子加热将金属或其他物质转化成气态,然后通过惰性气体载体将其输到真空腔内,最后在基材表面沉积成层状物质。
2.多层金属镀层的制备流程多层金属镀层制备的基本流程包括表面处理、清洗、真空操作、沉积、防氧化处理等步骤。
具体步骤如下:(1)表面处理。
通过机械加工、化学处理等方式对基材进行表面处理,以保证未来沉积的金属膜层能够牢固地附着在基材表面;(2)清洗。
用稀酸清洗、溶剂清洗、超声波清洗等方式清洗表面,以清除基材表面的油污、尘埃等杂质,使得金属膜层沉积得更加均匀;(3)真空操作。
将工件放置在电极上,通过真空泵抽空使得系统内的压强降至10^-3~10^-4 Pa区间,然后采用电子束加热或者磁控溅射等方式,将需要镀层的目标材料转化成气态并沉积在工件表面;(4)沉积。
根据所需的需要沉积的金属膜层数目和材料进行选择,每沉积一层需要进行一次清洗和真空操作;(5)防氧化处理。
通过电化学、化学氧化、热处理等方式处理表面,防止氧气进入金属膜层内部导致氧化反应。
二、多层金属镀层的应用研究多层金属镀层具有高硬度、高韧性、耐腐蚀等优良性能,广泛应用于飞机、汽车、电子、医疗、化工等领域。
以下分别就汽车、电子和航空等应用领域进行阐述。
1.汽车领域汽车工业是金属镀层最广泛应用的领域之一。
多层金属镀层在制造汽车零部件和汽车整体方面具有重要的应用价值。
Titanium nitride (TiN)、钨(W) 、氮化硅(SiN) 等属于多层金属镀层的材料,在汽车工业中广泛应用于齿轮系统、刹车系统、传动和底盘系统等。
真空溅射镀膜生产工艺
真空溅射镀膜生产工艺真空溅射镀膜是一种常用于光学材料、金属材料和半导体材料上的高科技表面处理技术。
其生产工艺主要包括:材料准备、设备调试、真空抽取、材料加热、镀膜、冷却等环节。
首先,材料准备是真空溅射镀膜生产工艺的第一步。
根据所需的镀膜材料和工艺要求,合理选择和准备相应的材料。
通常情况下,需要将材料制备成均匀、无杂质的靶材,保证材料的质量和纯度。
其次,设备调试是确保真空溅射镀膜设备正常运行的关键步骤。
包括设备的安装、电气连接、气路调试等工作。
通过仔细调试各项参数,确保设备能够稳定工作,并满足镀膜工艺要求。
第三,真空抽取是为了排除镀膜环境中的气体和杂质,保证镀膜过程的稳定性和成膜质量。
通常采用机械泵和分子泵等真空抽取装置,在一定时间内将镀膜室内的气体抽取至所需真空度。
然后,材料加热是真空溅射镀膜过程中需要进行的一项操作。
通过加热靶材,使其达到一定温度,从而提高材料的活性和增强溅射效果。
加热方式可以是感应加热、电阻加热或辐射加热,根据实际需要选择合适的加热方式。
接下来,镀膜是整个生产工艺的核心步骤。
通过针对不同材料和工艺要求,调整溅射靶材的放置位置和倾角,控制溅射功率和电子束速度等参数。
在真空环境下,通过溅射靶材,在基材表面形成均匀的薄膜。
最后,冷却是为了加速镀膜过程的冷却和固化,保证膜层的致密性和稳定性。
一般采用水冷却或风冷却方式,在合适的温度范围内对膜层进行冷却处理。
综上所述,真空溅射镀膜生产工艺包括材料准备、设备调试、真空抽取、材料加热、镀膜和冷却等多个环节。
通过合理操作和严格控制各个环节的参数,可以实现镀膜过程的稳定性和膜层的质量。
真空溅射镀膜技术广泛应用于光电子、信息技术和显示器件等领域,对提高材料性能和增强产品功能具有重要意义。
《真空镀膜技术》课件
镀膜时间过长或过短都会影响薄膜的 质量和性能,需要根据工艺要求进行 选择。
04
真空镀膜技术的研究进展
高性能薄膜材料的制备与应用
高性能薄膜材料的制备
随着科技的发展,真空镀膜技术已经能够制备出具有优异性能的薄膜材料,如金刚石薄膜、类金刚石 薄膜、氮化钛薄膜等。这些高性能薄膜材料在刀具、模具、航空航天等领域具有广泛的应用前景。
详细描述
金属薄膜主要用于制造各种电子器件,如集 成电路、微电子器件、传感器等。通过在电 子器件表面镀制金属薄膜,可以起到导电、 导热、抗氧化等作用,提高电子器件的性能 和稳定性。此外,金属薄膜还可以用于制造
磁性材料,如磁记录介质、磁流体等。
功能薄膜的制备与应用
要点一
总结词
功能薄膜在真空镀膜技术中具有广泛的应用前景,可用于 制造各种新型材料和器件。
VS
面临的挑战
尽管真空镀膜技术具有广泛的应用前景和 巨大的发展潜力,但仍面临许多挑战和难 点。例如,如何提高薄膜的附着力和稳定 性、如何降低生产成本和提高生产效率等 。
05
真空镀膜技术的应用实例
光学薄膜的制备与应用
总结词
光学薄膜在真空镀膜技术中具有广泛应用, 主要用于提高光学器件的性能和降低光损失 。
光学领域
用于制造光学元件,如反射镜 、光学窗口等,提高其光学性 能和抗磨损能力。
建筑领域
用于建筑玻璃、陶瓷等材料的 表面装饰和防护,提高其美观 度和耐久性。
02
真空镀膜技术的基本原理
真空环境的形成与维持
真空环境的形成
通过机械泵、分子泵、离子泵等抽气 设备,将容器内的气体逐渐抽出,形 成真空状态。
关闭加热系统和真空泵, 完成镀膜过程。
真空溅镀工艺介绍
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Prepared by: Echo Date:2010/11/20
真空溅镀作為一種新興的鍍膜技術,其產品表面有超強金屬質感。被越來越多的應用在手機等電子產品的外殼表面處理,其膜面不緊亮度高,質感細膩逼真,可做出多種亮麗色彩。同時,它還有製作成本较低,有利環境保護,較少受到基材材質限制的優點。 前言
UV/IR照射烘乾
56% Option 2
裝配前處理
將素材表面雜質,灰塵等用布摖拭乾淨,提高噴漆良率
將素材裝配於專用掛具上,用以固定於流水線上,並按設計需求實現外觀和功能性的遮鍍 裝配
將掛件置於流水線上,自動進入噴漆房 線前處理
由于素材是塑料件,在注塑时会残留空气泡,有机气体,而在放置时会吸入空气中的水分.另外,由于塑料表面不够平整,直接濺镀的工件表面不光滑,光泽低,金属感差,并且会出现气泡,水泡等不良状况.喷上一层底漆以后,会形成一个光滑平整的表面,并且杜绝了塑料本身存在的气泡水泡的产生,使得濺镀的效果得以展现
真空濺镀不过UV油,其附着力較差,要保证真空濺镀的附着力,均需后续进行特殊的喷涂处理,成本提高 获得真空和离子体的仪器设备精密昂贵,其投资和日常生产维护费用昂贵
真空濺鍍的缺點:
真空溅镀,通常指的是磁控溅镀,属于高速低温溅镀法. 在真空状态充入惰性气体氬氣(Ar),并在塑胶基材(陽極)和金属靶材(陰極)之间加上高压直流电,由于辉光放电(glow discharge)产生的电子激发惰性气体产生氬氣正離子,正離子向陰極靶材高速運動,将靶材原子轰出,沉积在塑胶基材上形成薄膜。
真空溅镀的原理 :
粒子碰撞原理 :
靶材
氣體Байду номын сангаас
Ar+
《真空溅射镀膜技术》课件
案例二
应用于航空航天领域的高温 抗腐蚀镀层。
案例三
镀膜加工改善光学仪器的性 能和寿命。
总结和展望
通过了解真空溅射镀膜技术的定义、原理、应用等方面,我们可以看到它在各个领域的重要性和应用前 景,希望它能继续发展,为科技进步和社会发展作出更大的贡献。
1 优势
2 挑战
镀膜均匀、致密、附着力强,适用于多种 材料。
设备成本高,杂质控制困难,一些材料难 以镀膜。
真空溅射镀膜技术的发展趋势
1
低成本
2
降低设备和材料成本,提高经济效益。
3
高效率
提高镀膜过程的效率和产量。
绿色环保
减少对环境的污染,发展可持续性。
真空溅射镀膜技术案例分析
案例一
利用溅射镀膜技术提升太阳 能电池的光吸收效率。
真空溅射镀膜技术
《真空溅射镀膜技术》PPT课件将带您深入了解真空溅射镀膜技术的定义、 原理、应用、工艺过程、优势与挑战、发展趋势,以及案例分析。
真空溅射镀膜技术的定义与原理
真空溅射镀膜技术是一种通过在真空环境中利用离子束或电子束轰击材料表面,使其蒸发并沉积到基材 上来形成薄膜的方法。
真空溅射镀膜技术的元件的制备。
汽车行业
用于汽车玻璃的防雾、防刮膜。
太阳能产业
用于制作太阳能电池板的抗反射膜。
建筑行业
用于玻璃幕墙、防爆玻璃等的加工。
真空溅射镀膜的工艺过程
真空溅射镀膜的工艺过程包括:准备基材,装载基材,抽真空,预处理基材表面,选择目标材料,施加 电磁场,形成薄膜。
真空溅射镀膜技术的优势与挑战
真空镀膜的应用领域
你了解下真空镀膜的应用就知道哪些需要的了:1、镀膜技术在装饰品方面的应用随着经济的发展和生活水平的提高,人们喜欢将手表壳、表带、服饰、灯饰、眼镜架、室内外装饰件、五金箱包、手机壳、手机视屏、卫生洁具、食品包装等装饰品精饰得五彩缤纷。
2、镀膜技术在刀具、模具等金属切削加工工具方面的应用在生活中我们会看到金黄色的、钴铜色的、黑色的等七杂八色的钻头、铣刀、模具等,这些就是经过镀膜技术加工后的涂层工具。
(1)金黄色的是在刀具上涂镀了TiN、ZrN 涂层。
TiN是第一代应用广泛的硬质层材料。
(2)黑色的是在切削工具上涂了TiC、CrN涂层。
(3)钴铜色的是在刀具上镀涂了TiALN涂层。
3、镀膜技术在建筑玻璃和汽车玻璃上的应用建筑玻璃有透光和隔热两个基本功能。
普通玻璃能透过绝大部分太阳光辐射能量,这对采光和吸收太阳光线的能量十分有利。
而对于空间红外辐射,普通玻璃虽能阻止室内的热量直接透过室外,但热量被玻璃吸收后的二次散热也会造成很大的损失。
随着经济的发展,普通玻璃已越来越不能满足人们的要求。
而阳光控制膜和低辐射膜正好能弥补了普通玻璃在这一方面的不足。
阳光控制膜可以满足低纬度地区降低室内温度的要求;而低辐射膜则能满足高纬度地区充分接受太阳辐射能量和最大限度阻止室内热量外流的要求。
在玻璃上,镀涂一层TiO2就能使其变成防雾、防露和自清洁玻璃。
这种工艺在汽车玻璃上有很好的应用。
4、镀膜技术在平板显示器中的应用所有各类平板显示器都要用到各种类型的薄膜,而且几乎所有类型的平板显示器件都需要使用ITO膜,以满足透明电器的要求。
可以毫不夸张的说:没有薄膜技术就没有平板显示器件。
5、镀膜技术在太阳能利用方面的应用当需要有效地利用太阳热能时,就要考虑采用对太阳光线吸收较多、而对热辐射等所引起的损耗较小的吸收面。
太阳光谱的峰值大约在波长为2-20µm之间的红外波段。
由于太阳辐射与热辐射光谱在波段上有差异,因此,为了有效的利用太阳热能,就必须考虑采用具有波长选择特性的吸收面。
简述真空溅射镀膜技术的工作原理
简述真空溅射镀膜技术的工作原理
真空溅射镀膜技术是一种常用于制备薄膜的方法,广泛应用于各种领域,包括
光学、电子、材料科学等。
其工作原理基于物理气相沉积的原理,下面我将对其进行简述。
真空溅射镀膜技术是利用高真空环境下的物理方式将材料转变为原子或分子态,并将其沉积在基底上形成薄膜。
其主要包括以下几个步骤:
1. 高真空环境:首先,在真空室内建立高真空环境,通常是在几个十亿分之一
大气压以下的真空度范围内工作。
这是为了排除杂质和氧气等对薄膜质量的影响,同时为溅射材料的蒸发和离子轰击提供理想条件。
2. 溅射材料:选择所需的材料作为靶材,将其装在溅射源中。
靶材通常是由纯
净的金属或合金制成的。
在真空室中,靶与基底之间通过电极连接。
3. 溅射过程:当加上合适的电压,产生电弧或射频场后,靶材表面的原子或离
子会被加速到很高的速度。
这些由靶材表面“喷射”出的原子或离子会沉积在基底上形成薄膜。
这种喷射过程一般称为溅射。
4. 薄膜生长:通过溅射过程,薄膜会逐渐在基底上生长。
生长速度与激发溅射
原子的能量、数量以及基底与真空室内的位置相关。
5. 薄膜结构:薄膜的微结构和晶体结构主要取决于溅射过程中的能量和温度。
可以通过调节溅射参数来控制薄膜的组分和结构,从而实现特定的性能要求。
总之,真空溅射镀膜技术利用高真空环境下,通过控制溅射材料的蒸发和离子
轰击,将原子或分子沉积在基底上,形成所需的薄膜。
这种技术具有高纯度、较高的附着力和出色的质量控制能力,广泛应用于光学、电子以及其他领域中的薄膜制备。
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真空溅镀相比传统水电镀的优点
• 真空溅镀技术,由于镀膜施工过程都处于 真空状态下,不与水或氢气产生化学变化, 而生成有害化学物质,全程完全符合环保 规范与诉求,加上完工后的质量稳定性较 佳,加工成本亦最符合经济效益,而在所 有真空电镀中又以上述所介绍的溅镀工法 最普及。
真空溅镀相比传统水电镀的优点
• 事实上目前的 真空镀膜科技 技术水准已迅 速提升,现今 的真空电镀渐 渐成为主流, 取代传统水镀, 其使用范围亦 日渐广泛,不 仅传统产业, 连科技电子业 皆已涵盖。
真空濺射特色
• 欲濺射材料無限制, 任何常溫固態導電金屬及 有機材料、 絕緣材料皆可使用( 例: 銅、鉻、 銀、金、不銹鋼、鋁、氧化矽等) 。
• 被濺射基材幾無限制( ABS、PC、PP、PS、玻 璃、陶瓷、等) 。
• 膜質緻密均勻、膜厚容易控制。 • 附著力強。 • 可同時搭配多種不同濺射材料之多層膜。
性能比较
ห้องสมุดไป่ตู้
附着力 硬度 光泽度
水电镀
• 附着力一 般
• 硬度可达 5H
• 光泽度低
炉式溅镀
• 附着力一 般
• 硬度可达 2H~3H
• 光泽度一 般
连续式溅镀
• 镀膜施工过程 都处于真空状 态下,不与水 或氢气产生化 学变化,而生 成有害化学物 质,全程完全 符合环保规范 与诉求
连续式溅镀
• 附着力好
• 硬度可达 2H~3H
• 光泽度高
EHS影响比较
对环境 影响
水电镀
炉式溅镀
• 水电镀毒性大, 三废污染特别
严重,在人们 环保意识逐步
加强的今天, 它的发展,已 受到了各方各
面的制约。
• 镀膜施工过程 都处于真空状 态下,不与水 或氢气产生化 学变化,而生 成有害化学物 质,全程完全 符合环保规范 与诉求
真空溅镀相比传统水电镀的优点
• 传统水电镀产品由于镀层和塑料基材之间存在 多层金属镀层易腐蚀形成黑点
• 真空溅镀产品由于成膜厚度在0.18~0.04微米之 间溅镀层附着力强,膜层致密性高不易受腐蚀 变色。
• 水电镀由于施工过程中会产生有害毒性化学物 质,如三价铬、六价铬、氰化物、铬酸化合物 等,而随着空气或废水排放而严重造成环境上 的严重污染,甚至是人体健康的严重危害
真空溅镀工艺技术的应用
及与传统水电镀对比的技术优势
真空溅镀与传统水电镀优缺点
• 水电镀因工艺较简单,从设备投资到空气环 境要求均没有真空溅镀苛刻,曾经被广泛应用。 目前国内很容易找到此类的供应商。而真空溅 镀目前由于技术要求高以及设备投资大,在国 内只有柏腾,富士康,广达,英力等少数几家 供应商有能力做。