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2021-08
真空镀膜机选用要点
1、手动主动的挑选依据设备运用特色,可挑选手动、半主动、全主动或其组合的操控方法。  2、真空镀膜设备充气方法的挑选充气方法可选用质量流量计、浮子流量计+针阀及相应的充气阀门,并可挑选多路充气管路及相应流量参数。  3、镀制方法的挑选依据工艺要求挑选镀制方法及方式,如电阻蒸腾(钨丝、钼舟、石墨舟)磁控源(同轴圆柱型磁控源、园柱型平面磁控源、矩型平面磁控源等)以靶材材质及尺度多弧源(Ф60,Ф80直径靶材,气动、电动的引弧等),真空丈量可挑选数字式智能真空计及其优质的丈量规管,及其它丈量仪器,如主动压强操控仪等。膜厚丈量可选用方块电阻丈量仪,透过率计等。  4、真空镀膜设备夹具的工作模式夹具工作方式有自转、公转及公转+自转方法,用户可依据基片尺度及形状提出相应要求,滚动的速度范围及滚动精度:普通可调及变频调速等。  5、挑选真空镀膜机的类型依据工艺要求挑选不同规格及类型的镀膜设备,其类型有电阻蒸腾、电子束蒸腾、磁控溅射、磁控反应溅射、离子镀、空心阴极离子镀、多弧离子镀等。  6、真空体系真空体系由机械泵、分散泵、油增压泵、增扩泵、罗茨泵、埚轮分子泵等及与它们相匹配的各种气动、手动、电动阀门、管道等组成。  7、烧烤外表的挑选依据需烘烤的结构提出烘烤温度、材质以及所需配备相应外表丈量。
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真空镀膜技术分类介绍
​  真空镀膜的专业性是应用物理分析化学方法,在固体表面涂上独特特征的表面涂层,使固体表面具有耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性、耐氧化性、电磁波辐射性、导电性、吸磁性、电缆护套和设计装饰性等优于固体原料本身的优点,提高产品质量、提高产品使用期限、节约能源、获得显着专业性经济效益。因此,真空镀膜的专业性被称为最具发展前景的重要专业性之一,在高新技术产业发展计划的发展趋势中显示出诱人的行业发展前景。这种强大的真空镀膜专业性已经应用于社会经济发展的各个领域,如国际航空公司、宇宙航空公司、电子部件、信息、工业设备、石油、化工企业、生态环境保护、防卫安全等制造行业。  真空镀膜技术一般分为物理液相堆积(PVD)技术和有机化学液相堆积(有机化学液相堆积)技术两类。物理学液相堆积技术是指在真空泵标准下用各种物理方法将电镀材料挥发成分子、分子结构或弱电解质成正离子,立即堆积在基础表层的方式。硬反映膜主要基于物理学液体的堆积。利用化学物质的热挥发和离子轰击分子在化学物质表层的磁控溅射等物理学全过程,完成化学物质分子从源化学物质到塑料薄膜的控制转移全过程。物理学液相堆积技术具有薄膜/底材结合性好、塑料薄膜均匀高密度均匀、塑料薄膜厚度可控性好、运用目标广、磁控溅射复盖面广、塑料薄膜堆积厚、铝合金塑料薄膜平稳、可重复性好的优点。有机化学液相堆积技术是将塑料薄膜的原素蒸汽和原素的化学物质展示在基础上,根据液相效果和基础表层的化学变化,在基础上制作金属材料和化学物质塑料薄膜的方式。  真空镀膜可以使原料具有许多新的、优质的物理和分析化学特征。20世纪70年代,物品表面表层镀膜的方法重要包括电镀和化学镀镍。前者根据插线,将锂电池电解液电解食盐水、电解食盐水的等离子体涂抹在另一个电极的基本表面,因此这样表面的表层镀膜的规范,基本上尽量是电的良导体,塑料薄膜的厚度也无法控制。后者采用分析化学还原法,尽量将薄膜材料配置成溶液,可以立即申请氧化还原反应。这种表面涂层方法不仅塑料薄膜的结合抗拉强度差,而且表面涂层不均匀,难以控制,还继续污水多,造成严重的空气污染。因此,这两种被称为湿式表面的表层电镀法表面的表层电镀制作技术受到很大限制。
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​离子镀膜中的离子源介绍
  虽然离子源的类型有很多种,但目的无非是在线清洗,改善PVD真空镀膜表面的能量分布,调制增加反应气体的能量。离子源可以大大提高膜与基体的结合强度,同时也可以提高膜本身的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。如果是电镀工具的耐磨层,厚度一般较大,膜厚均匀性不高。可以使用离子电流较大、能级较高的离子源,如霍尔离子源或阳极层离子源。  阳极离子源类似于霍尔离子源。在环形(矩形或圆形)窄间隙内施加强磁场,工作气体电离后在阳极的作用下向工件发射。阳极离子源可以做得很长,特别适合镀大型工件,如建筑玻璃。阳极离子源的离子电流也较大。但是离子电流发散,能级分布太宽。一般适用于大型工件、玻璃、磨损和装饰工件。然而,在先进的光学涂层中应用并不多。  考夫曼离子源是较早使用的离子源。属于网格离子源。首先阴极在离子源腔内产生等离子体,然后通过两三层阳极栅将离子从等离子体腔中抽出。该离子源方向性强,离子能量带宽集中,可广泛应用于真空镀膜。缺点是阴极(通常是钨丝)在反应气体中很快烧坏,离子通量有限,可能会让需要大离子通量的用户不舒服。  霍尔离子源是一种阳极,在强轴向磁场的作用下对过程气体进行等离子体处理。这种轴向磁场的强烈不平衡分离了气体离子并形成离子束。由于轴向磁场太强,霍尔离子源的离子束需要补充电子来中和离子电流。
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镀膜技术的原理介绍
1、真空镀膜技术是一项新兴的技术,国际上直到60年代才开始将CVD(化学气相镀膜)技术应用到硬质合金工具中。因为这种方法需要在高温(工艺温度高于1000ºC)下进行,且涂层类型单一,局限性很大,所以在开发初期还有待改进。  2、离子镀膜的基本原理:在真空条件下,采用一定的等离子体离子化技术,使镀层原子部分离子化,同时产生大量高能中性原子,并在镀层表面施加负偏压。因此,在深度负偏压作用下,离子沉积在基体表面形成薄膜。  3、PVD是一种物理气相沉积法,它分为:真空蒸发法、真空溅射法和真空离子法。PVD镀膜通常指的是真空离子镀膜;NCVM镀膜通常指的是真空蒸发镀膜和真空溅射镀膜。  4、真空镀的基本原理:在真空条件下,金属、金属合金等被蒸发蒸发,然后沉积到基体表面,蒸发法通常采用电阻加热,电子束轰击镀料,使其蒸发成气相,然后沉积到基体表面,PVD法历史上最早采用真空蒸镀技术。  5、溅射镀膜的基本原理:充氩(Ar)气的真空环境中,当氩(Ar)原子被电离,形成氩离子(Ar)时,氩离子在电场力的作用下,加速轰击用镀料制成的阴极靶,靶将溅射出来并沉积在工件表面。溅射膜中的入射离子,一般是通过辉光放电获得的,在l0-2Pa~10Pa范围内,因此溅射出的粒子在飞向基体时,容易与空气中的气体分子发生碰撞,使其运动方向随机,沉积的薄膜容易均匀。深圳市永诚真空技术有限公司是专门从事PVD,镀钛,真空镀膜,真空电镀,离子镀膜,真空镀技术研发和生产应用的高新技术企业,公司凭着良好的基础,丰富的真空镀膜经验及先进的生产设备,热心服务于社会各界客户。
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镀膜工艺原理介绍
PVD真空镀膜是在真空中将钛、金、石墨、水晶等金属或非金属、气体等材料利用溅射、蒸发或离子镀等技术,在基材上形成薄膜的一种表面处理过程。与传统化学镀膜方法相比,真空镀膜有很多优点:如对环境无污染,是绿色环保工艺;对操作者无伤害;膜层牢固、致密性好、抗腐蚀性强,膜厚均匀。真空镀膜技术中经常使用的方法主要有:蒸发镀膜(包括电弧蒸发、电子枪蒸发、电阻丝蒸发等技术)、溅射镀膜(包括直流磁控溅射、中频磁控溅射、射频溅射等技术),这些方法统称物理气相沉积(PhysicalVaporDeposition),简称为PVD。  与之对应的化学气相沉积(ChemicalVaporDeposition)简称为CVD技术。行业内通常所说的“IP”(ionplating)离子镀膜,是因为在PVD工艺技术中各种气体离子和金属离子参与成膜过程并起到重要作用,为了强调离子的作用,而统称为离子镀膜。  真空镀膜是一种产生薄膜材料的技术。在真空室内材料的原子从加热源离析出来打到被镀物体的表面上。此项技术用于生产激光唱片(光盘)上的铝镀膜和由掩膜在印刷电路板上镀金属膜。在真空中制备膜层,包括镀制晶态的金属、半导体、绝缘体等单质或化合物膜。虽然化学汽相沉积也采用减压、低压或等离子体等真空手段,但一般真空镀膜是指用物理的方法沉积薄膜。真空镀膜有三种形式,即蒸发镀膜、溅射镀膜和离子镀.蒸发镀膜通过加热蒸发某种物质使其沉积在固体表面,称为蒸发镀膜。  深圳市永诚真空技术有限公司是专门从事PVD,镀钛,真空镀膜,真空电镀,离子镀膜,真空镀技术研发和生产应用的高新技术企业,公司凭着良好的基础,丰富的真空镀膜经验及先进的生产设备,热心服务于社会各界客户。
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真空镀膜机对材料的要求
电镀机所使用的材料一帮分为两种,分别是底层涂料表面涂料,对于这两种涂料所要求的也不一样,比方说对底层涂料的要求选择,要选择有良好的真空性能、对镀件和镀膜层有着良好的接触性能,以及对成模性、相溶性、施涂性等都有严格的要求。而对电镀机的表面涂层则是要求其必须要有良好的接触性能、相溶性、抗腐蚀、抗老化性等。真空镀膜机的优势随着时代发展,现代人越来越看重物品的外观了。比如我们的手机外壳,汽车镀膜等等,这些产品的表面都覆盖了一层薄薄的膜,在增进美观等作用的同时,还有我们所不知道的非常多的作用。比如说真空镀膜能够增加一些产品的抗氧化和防老化等作用,这是因为这种膜和产品表面能够严密贴合,杜绝和空气的接触。使用真空镀膜能够有效的的耐腐蚀,能够有效的防止外界一些具有腐蚀性的东西和物品接触,从而大大的降低腐蚀的危害。耐高温,一些真空耐磨材质能够对外部的一些辐射进行有效的反射,防止高温照射一点。防划痕,一些镀膜介质非常厚实,在保护物品表面不受到伤害的同时,还能够有效的防止划痕。易清洗,镀膜后的产品表面非常光滑,在清洗的时候更加的方便。真空镀膜机的两种形式真空电镀机品种多样,有多弧离子真空镀膜机、卷绕镀膜机、电阻蒸发真空镀膜机、超硬质工具镀膜机等其他零配件,精湛的技术及新型的材料,使得工艺产品的质量大大提高。真空镀膜中常用的方法有真空蒸发和离子溅射,这两种都可镀成相应的颜色。真空蒸发镀膜更为广泛,常用电阻加热法,简单方便,造价低廉,但不适用难金属和耐高温的介质材料;但作为耐磨性,溅射镀膜前景更好些。不同的溅射技术采用的辉光放电方式不同,任何物质均可以溅射,尤其是高熔点、低蒸气压的元素和化合物,但设备较复杂,需高压装置。如果,将两种溅射方法相结合,即离子镀,这样得到的膜与基板间,附着力强、沉积率高,膜的密度也高,大大改善了各自在技术的劣势。
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真空镀膜机表面处理涂料介绍
真空镀膜机表面处理涂料介绍1、渗透型表面处理涂料渗透型的表面处理涂料基本原理是采用渗透性强的树脂为基,配合极性溶剂、渗透剂使得涂料具备良好的性能,并增强涂层的附着力。2、稳定型表面处理涂料稳定型的表面处理涂料基本原理主要是靠涂料中活性原料与锈层中活泼的成分起反应,使用比较多的活性原料有氧化锌、磷酸锌、铬酸锌、铬酸钡、有机氮碱铬酸盐,铬酸钙、三聚磷酸铝、有的配方还添加亚硝酸钠,也有认为加入铬酸锶是必要的。3、转化型表面处理涂料转化型表面处理涂料也叫反应型带锈涂料,这类涂料不含成膜物质,也因为这样所以还需要另外加底漆配合,如果含有成膜物质则称之为锈蚀转化底漆。真空镀膜机注意事项1、设备接地必须可靠,并经常检查接地装置导电作用。2、扩散泵和油增压泵加热前必须接通冷却水,泵停止工作,但泵内示冷却至80摄氏度以下时,不得切断冷却水,以防止泵芯烧毁。3、扩散泵和油增压泵在加热情况下,切勿与大气接触,以免泵油氧化。真空镀膜机的应用1、食品工业的软包装:饼干及烘焙类产品,糖果,咖啡,茶叶,巧克力块,汤料,高阻隔膜;2、装饰:礼品包装,商标,热烫印箔,全息等;3、多种技术和日用品:纺织工业的镀铝丝线,建筑和汽车业的防晒膜,安全及防伪(全息),电容膜,静电屏蔽(电缆及电子)
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真空镀膜材料选用需要考虑的因素
气体从密度大的一侧向密度小的一侧渗入、扩散、通过和溢出固体阻挡层的过程成为渗透。该情况的稳态流率称为渗透率。渗透率与气体和材料的种类有关。对于金属,有些金属(如不锈钢、铜、铝、钼等)的气体渗透系数很小,在大多数实际应用中可以忽略不计。但对某些金属(如铁、镍等),氢气对他们具有较高的渗透率。氢气对钢的渗透率随含碳量的增加而增加,所以选择低碳钢做真空室材料为好;另外有些金属对气体的渗透具有选择性,如氢气就极容易渗透过钯,氧气易投过银等。可以利用这个性质对气体进行提纯和真空检漏。气体对玻璃、陶瓷等的渗透,一般是以分子态的形式进行的。渗透过程和气体分子的直径及材料内部微孔大小有关。含纯二氧化硅的石英玻璃的微孔孔径约为0.4nm,其他玻璃因碱金属离子(钾、钠、钡等)填充于微孔之中,使其有效孔径变小,所以各种气体对石英玻璃的渗透性大,而对其他玻璃的渗透性就小。由于氦分子的直径在各种分子中最小,所以氦对石英玻璃的渗透在气体-固体配偶中是最大的。气体对有机材料(如橡胶、塑料)的渗透过程一般是以分子态进行的。由于有机材料的微孔比较大,因此气体对有机材料的渗透能力比玻璃、金属要大得多。材料的放气性能任何固体材料在制造过程中,及在大气环境下存放都能溶解、吸附一些气体。当材料置于真空中时,原有的动态平衡被破坏,材料就会因解溶、解吸而放气。常用的放气速率单位为Pa*L/(s*cm2).放气速率通常与材料中的气体含量和温度成正,出气总量的单位:考虑体积含量为主时可用Pa*L/cm2(1)常温放气。大多数有机材料放气的主要成分是水汽,其特点是放弃速率较高,随时间的衰减较慢,因此这类材料一般不宜用作真空容器的内部零件。金属、玻璃、陶瓷的放气速率较低,随时间的衰减也较快。玻璃和陶瓷的常温放气主要来自表层,主要放气成分为水汽,其次为CO和CO2。玻璃经烘烤加热后,其表面氧化膜中的水汽可以基本除净,使其常温放气率显著降低。表面吸附的气体除掉后的放气过程由体内扩散决定。一般,体内放气的成分有H2、N2、CnHn、CO、CO2、O2,以H2居多。(2)高温放气。某些结构材料如电极、靶材、蒸发源、加热装置等器材,在真空系统的工艺过程中常处于高温状态。一般认为,材料的高温放气主要由体内的扩散过程所决定,表面脱附的气体量仅占放气总量的一小部分。玻璃、陶瓷。云母的高温放气,除了扩散过程加快外,与常温放气没有本质区别。而金属的高温体扩散出气则不同,由于在金属内部溶解的气体呈原子态,所以,在真空中发出的分子态气体往往是经过表面反应才形成的。一般,金属放气的种类是H2、CO、CO2和N2、O2,以前四种居多。其中H2、N2先以原子态扩散逸出,再在表面上结合成分子态。CO、CO2是由扩散到表面的C与表面上的金属氧化物或气相中的O2、H2O反应生成的。也有一些金属(如Ni、Fe)主要受氧在体内扩散的控制,因此,对金属进行脱碳处理可降低CO、CO2的出气。H2O有的直接来自表面氧化层,有的则由体内扩散的氢与氧化物反应合成。玻璃、金属的表面层也是高温放气的重要来源。为此采用各种表面处理工艺,如化学清洗。有机蒸汽去脂、抛光、腐蚀、大气烘烤氧化等,都能大大降低材料的放气。另外,材料的放气速率不仅和所经历的放气时间有关,而且和材料的表面预处理方法、表面状况有很大关系。例如:对子清洁的表面来说,表面的光洁度越高,吸附的水汽就越少;例如,当用有机溶剂对表面清洗去脂时,表面的单分子层污染是无法除掉的,只能靠在真空下烘烤来除掉。例如,温度在200℃以上的真空环境下的烘烤可有效地除掉水汽,但要有效除掉氢,则必须在400℃以上的温度下进行真空烘烤。对真空系统设计来说,仅有材料的放气速率的数据是不够的,因为有许多真空阀的抽气能力是有选择性的,所以如果能进一步知道材料放气中的各种气体成分的比例,就能有针对性地选配合适的真空泵,得到更合理的设计​材料的蒸汽压和蒸发(升华)速率在一定的温度下,在封闭的真空空间中,由于液体(或固体)气化的结果,使空间的蒸汽密度逐渐增加,当达到一定的蒸汽压力之后,单位时间内脱离液体(或固体)表面的分子数与从空间返回液体(或固体)表面的在凝结分子数相等,即蒸发(或升华)速率与凝结速率动态平衡,这时可认为气化停止,此时的蒸汽压力称为该温度下,该液态(或固体)的饱和蒸气压。蒸汽压Pv和蒸发(升华)速率W之间有以下关系:W=0.058Pv√(M/T)式中W 蒸发(升华)速率,g/(cm2·s)Pv 温度T时的饱和蒸汽压PaM 分子量,g/mol在真空技术中,材料的蒸汽压力和蒸发(升华)速率都是需要重视的参数。如:真空油脂、真空规管的热灯丝的饱和蒸汽压均能成为影响极限真空度的起源;真空镀膜用材和吸气剂的升华速率是设计真空镀膜设备及吸气剂泵时需要考虑的参量;低温液化气体的饱和蒸汽压力则是与低温冷凝泵极限压力有关的参量。显然,不能采用在真空系统的工作温度范围内蒸汽压力很高的材料。在工作温度范围内,所有面对真空的材料的饱和蒸汽压力应该足够低,不应因为其本身的蒸汽压或放气特性而使真空系统达不到所要求的工作真空度。尽管室温下某些材料的蒸汽压很低,甚至有时觉察不出来,但随着温度的升高,蒸汽压力最终可以上升到测得出来的值。例如,某些难溶金属需要升高到1500℃以上才能测出其蒸汽压力值。但是某些金属(如锌、镉、铅等)在300~500℃时的蒸汽压力值就很高,超过了高真空系统所要求的压力。例如镉在300℃时的蒸汽压力值是10Pa,所以这些金属(或其合金)不能在烘烤的高真空系统或超高真空系统中使用。其他一些材料,如某些塑料或橡胶,由于其不能加温烘烤及蒸汽压过高,则根本不能在超高正空环境下使用。
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