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真空镀膜技术的基本原理及特点
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- 发布时间：2021-12-22 12:03
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【概要描述】真空镀膜技术是物理气相沉积的方法之一，也称为真空镀膜。在真空条件下，涂层材料被蒸发器加热升华，蒸发的颗粒流直接导向基底，在基底表面沉积固体薄膜。真空镀膜应用广泛，如真空镀铝，在塑料等基材上真空镀膜，再进行不同颜色的染色，可用于制造家具、工艺品、灯饰、钟表、玩具、汽车灯、镜子和软包装材料等。
真空镀膜技术的基本原理及特点
【概要描述】真空镀膜技术是物理气相沉积的方法之一，也称为真空镀膜。在真空条件下，涂层材料被蒸发器加热升华，蒸发的颗粒流直接导向基底，在基底表面沉积固体薄膜。真空镀膜应用广泛，如真空镀铝，在塑料等基材上真空镀膜，再进行不同颜色的染色，可用于制造家具、工艺品、灯饰、钟表、玩具、汽车灯、镜子和软包装材料等。
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真空镀膜技术是物理气相沉积的方法之一，也称为真空镀膜。在真空条件下，塗层材料被蒸发器加热升华，蒸发的颗粒流直接导向基底，在基底表面沉积固体薄膜。真空镀膜应用广泛，可用于制造家具、工艺品、灯饰、钟表、玩具、汽车灯、镜子和软包装材料等。真空镀膜产品不仅具有亮度高、质感细腻逼真的优点，而且制造成本更低，有利于环保，受基材材料的限制更小，越来越多地用于化妆品外壳的表面处理。
真空镀膜技术基本原理：真空镀膜工艺简单来说就是電子在电场的作用下加速到衬底的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和電子，電子飞向衬底。氩离子在电场作用下快速轰击靶，溅射出大量靶原子，中性靶原子(或分子)沉积在衬底上形成薄膜。然而在实际的辉光放电DC溅射系统中，很难维持1.3Pa以下的自持放电，因为在这种条件下没有足够的电离碰撞。因此，改善工作压力低于1.3 ~ 2.7 Pa的溅射系统的电离碰撞尤为重要。改进电离碰撞的方法或者由附加的电子源提供，而不是由阴极发射的二次电子提供，使用高频放电装置或磁场来提高现有電子的电离效率。事实上，真空镀膜中的二次電子在加速到衬底的过程中，被磁场的洛伦兹磁力束缚在目标表面附近的等离子体区域。这个区域的等离子体密度很高，二次電子在磁场的作用下绕靶面做圆周运动，電子的运动路径很长。在运动过程中，它们与氩原子碰撞，电离出大量氩离子轰击靶。经过多次碰撞，电子的能量逐渐降低，摆脱磁力线的约束，远离目标。真空镀膜是通过磁场的约束，延长電子的运动路径，改变電子的运动方向，提高工作气体的电离率，有效利用电子的能量。電子的目的地不仅是衬底，而且是真空室的内壁和目标源的阳极，因为通常衬底与真空室和阳极处于相同的电势。磁场和电场的相互作用使单个電子的轨迹呈现出三维螺旋形状，而不仅仅是围绕目标表面运动。
真空镀膜技术的特点：1、广泛的塗层材料：真空涂层有几十种蒸发材料，包括金属、合金和非金属。真空镀膜加工也可以像多层电镀一样加工多层复合膜，可以满足不同性能涂层的要求。真空镀膜技术可以实现电沉积无法形成的塗层，如铝、钛、锆等涂层，甚至陶瓷、金刚石塗层，非常有价值。2、优异的真空镀膜性能：真空镀膜的厚度远小于电镀层的厚度，但塗层具有良好的摩擦和耐腐蚀性能，孔隙率低，无氢脆现象，与电镀加工相比可节省大量金属材料。3、优秀的环境效益：真空镀膜加工设备简单，占地面积小，生产环境优雅干净，无污水排放，不会对环境和操作人员造成危害。在注重环保、大力推进清洁生产的形势下，真空镀膜技术可以在很多方面替代电镀。
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