PVD工艺

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PVD工艺

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(Physical

Vapor Deposition), 简称为PVD。与之对应的化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition)简称为CVD技术。行业内通常所说的“IP”(ion plating)离子镀膜,是因为在PVD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。

在真空离子镀膜加工行业中,森科位居前列。

Vacuum plating is a surface treatment process where a coating is formed on a metal

substrate. Coating can be metal (such as titanium or gold) or non-metallic material (graphite

or crystal ) and is applied by sputtering, evaporation or ion-plating in a vacuum. Vacuum

plating offers many advantages compared with traditional chemical plating. It is

environmentally friendly, non polluting, and not hazardous to operators. Vacuum plated films

are stable, dense, uniform, and corrosion resistant.

There are two vacuum plating methods. One is CVD (Chemical Vapor Deposition). The other

is PVD (Physical Vapor Deposition). PVD includes evaporation plating (arc, electronic gun and

resistance wire) and sputtering plating (DC magnetron Mid-frequency and RF). Gas ions and

metal ions play an important role in coating formation. In order to emphasize the ion function,

PVD is generally referred to as IP (Ion Plating).

Tritree is one of the leaders in the IP industry

PVD加工工艺流程

一、前处理工艺:

1.来料抽检 2.电镀件过碱去油 ,清水清洗.4.过酸表面洁化,清水清洗5.丙酮+滑石粉清洗6.擦洗

二、上挂

三、PVD处理工艺: 1.烘烤:80摄食度 2.镀膜: 真空抽到4.5-2帕 保持真空度2.8-1帕 成膜

四、出炉

五、下挂

六、全检

PVD简介 1. PVD的含义 — PVD是英文Physical Vapor Deposition的缩写,中文意思是“物理气相沉积”,是指在真空条件下,用物理的方法使材料沉积在被镀工件上的薄膜制备技术。 2. PVD镀膜和PVD镀膜机 — PVD(物理气相沉积)镀膜技术主要分为三类,真空蒸发镀膜、真空溅射镀和真空离子镀膜。对应于PVD技术的三个分类,相应的真空镀膜设备也就有真空蒸发镀膜机、真空溅射镀膜机和真空离子镀膜机这三种。 近十多年来,真空离子镀膜技术的发展是最快的,它已经成为当今最先进的表面处理方式之一。我们通常所说的PVD镀膜 ,指的就是真空离子镀膜;通常所说的PVD镀膜机,指的也就是真空离子镀膜机。 3. PVD镀膜技术的原理 — PVD镀膜(离子镀膜)技术,其具体原理是在真空条件下,采用低电压、大电流的电弧放电技术,利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离,利用电场的加速作用,使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。 4. PVD镀膜膜层的特点 — 采用PVD镀膜技术镀出的膜层,具有高硬度、高耐磨性(低摩擦系数)、很好的耐腐蚀性和化学稳定性等特点,膜层的寿命更长;同时膜层能够大幅度提高工件的外观装饰性能。 5. PVD镀膜能够镀出的膜层种类 —PVD镀膜技术是一种能够真正获得微米级镀层且无污染的环保型表面处理方法,它能够制备各种单一金属膜(如铝、钛、锆、铬等),氮化物膜(TiN、ZrN、CrN、TiAlN)和碳化物膜(TiC、TiCN),以及氧化物膜(如TiO等)。 6. PVD镀膜膜层的厚度 — PVD镀膜膜层的厚度为微米级,厚度较薄,一般为0.3µm ~ 5µm,其中装饰镀膜膜层的厚度一般为0.3µm ~ 1µm ,因此可以在几乎不影响工件原来尺寸的情况下提高工件表面的各种物理性能和化学性能,镀后不须再加工。 7. PVD镀膜能够镀出的膜层的颜色种类 — PVD镀膜目前能够做出的膜层的颜色有深金黄色,浅金黄色,咖啡色,古铜色,灰色,黑色,灰黑色,七彩色等。通过控制镀膜过程中的相关参数,可以控制镀出的颜色;镀膜结束后可以用相关的仪器对颜色进行测量,使颜色得以量化,以确定镀出的颜色是否满足要求。 8. PVD镀膜与传统化学电镀(水电镀)的异同 — PVD镀膜与传统的化学电镀的相同点是,两者都属于表面处理的范畴,都是通过一定的方式使一种材料覆盖在另一种材料的表面。两者的不同点是:PVD镀膜膜层与工件表面的结合力更大,膜层的硬度更高,耐磨性和耐腐蚀性更好,膜层的性能也更稳定;PVD镀膜不会产生有毒或有污染的物质。 9. PVD镀膜技术目前主要应用的行业 — PVD镀膜技术的应用主要分为两大类:装饰镀膜和工具镀膜。装饰镀的目的主要是为了改善工件的外观装饰性能和色泽同时使工件更耐磨耐腐蚀延长其使用寿命;这方面主要应用五金行业的各个领域,如门窗五金、锁具、卫浴五金等行业。工具镀的目的主要是为了提高工件的表面硬度和耐磨性,降低表面的摩擦系数,提高工件的使用寿命;这方面主要应用在各种刀剪、车削刀具(如车刀、刨刀、铣刀、钻头等等)、各种五金工具(如螺丝刀、钳子等)、各种模具等产品中。 10. PVD镀膜(离子镀膜)技术的主要特点和优势 — 和真空蒸发镀膜真空溅射镀膜相比较,PVD离子镀膜具有如下优点:

1 .膜层与工件表面的结合力强,更加持久和耐磨 2 .离子的绕射性能好,能够镀形状复杂的工件 3 .膜层沉积速率快,生产效率高4 .可镀膜层种类广泛 5 .膜层性能稳定、安全性高(获得FDA认证,可植入人体)

PVD清洗剂 PVD是指在真空条件下,采用低电压、大电流的电弧放电技术,利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离,利用电场的加速作用,使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。 PVD技术出现于二十世纪七十年代末,制备的薄膜具有高硬度、低摩擦系数、很好的耐磨性和化学稳定性等优点。PVD工艺对环境无不利影响,符合现代绿色制造的发展方向。目前PVD涂层技术已普遍应用于硬质合金立铣刀、钻头、阶梯钻、油孔钻、铰刀、丝锥、可转位铣刀片、异形刀具、焊接刀具等的涂层处理。 PVD在广度上的普及应用及深度上的持续发展要求其设备、工艺及清洗剂等专用物料具有高稳定性、适应性和可靠性。 作为环保型工业清洗剂的专家和引领者,山之风致力于为PVD提供全方位多品种的系列清洗剂,产品涵盖PVD全过程

推荐PVD清洗剂:WIN-91 WIN-92、WIN-136;

WIN-91:本品是一种多功能高效水基清洗剂,含有多种表面活性剂、助剂,缓蚀剂。清洗能力强,配合超声波使用只需稀释5%~7%使用即可,本品主要用于清洗不锈钢工件上冲压油、切削油及抛光蜡的清洗,特别用于PVD前工件的精密清洗。

WIN-92:本品是一种多功能高效水基清洗剂,含有多种表面活性剂、碱性助剂,渗透剂,除油能力强。可清洗各类机器及配零件上的油污、抛光蜡、指印,特别适用于PVD前工件的精洗。

WIN-93:本品是采用金属表面处理技术中最新配方,根据用户需要而推出的,具有良好的中和金属表面的碱性残留物、溶解油脂的能力,且使用方便安全,对大部份金属材料和饰面都没有影响,是PVD前优良清洗中和剂,主要用于PVD前工件精洗中的碱性中和,使漂洗更容易,工件表面更洁净

PVD PVD(Physical Vapor Deposition),指利用物理过程实现物质转移,将原子或分子由源转移到基材表面上的过程。它的作用是可以是某些有特殊性能(强度高、耐磨性、散热性、耐腐性等)的微粒喷涂在性能较低的母体上,使得母体具有更好的性能! PVD基本方法:真空蒸发、溅射 1. PVD简介 PVD是英文Physical Vapor Deposition(物理气相沉积)的缩写,是指在真空条件下,采用低电压、大电流的电弧放电技术,利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离,利用电场的加速作用,使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。 2. PVD技术的发展

PVD技术出现于二十世纪七十年代末,制备的薄膜具有高硬度、低摩擦系数、很好的耐磨性和化学稳定性等优点。最初在高速钢刀具领域的成功应用引起了世界各国制造业的高度重视,人们在开发高性能、高可靠性涂层设备的同时,也在硬质合金、陶瓷类刀具中进行了更加深入的涂层应用研究。与CVD工艺相比,PVD工艺处理温度低,在600℃以下时对刀具材料的抗弯强度无影响;薄膜内部应力状态为压应力,更适于对硬质合金精密复杂刀具的涂层;PVD工艺对环境无不利影响,符合现代绿色制造的发展方向。目前PVD涂层技术已普遍应用于硬质合金立铣刀、钻头、阶梯钻、油孔钻、铰刀、丝锥、可转位铣刀片、异形刀具、焊接刀具等的涂层处理。 PVD技术不仅提高了薄膜与刀具基体材料的结合强度,涂层成分也由第一代的TiN发展为TiC、TiCN、ZrN、CrN、MoS2、TiAlN、TiAlCN、TiN-AlN、CNx、DLC和ta-C等多元复合涂层。 3. 涂层的PVD技术 增强型磁控阴极弧:阴极弧技术是在真空条件下,通过低电压和高电流将靶材离化成离子状态,从而完成薄膜材料的沉积。增强型磁控阴极弧利用电磁场的共同作用,将靶材表面的电弧加以有效地控制,使材料的离化率更高,薄膜性能更加优异。 过滤阴极弧:过滤阴极电弧(FCA )配有高效的电磁过滤系统,可将离子源产生的等离子体中的宏观粒子、离子团过滤干净,经过磁过滤后沉积粒子的离化率为100%,并且可以过滤掉大颗粒, 因此制备的薄膜非常致密和平整光滑,具有抗腐蚀性能好,与机体的结合力很强。