産品設計工藝常識科普之真空蒸鍍法工藝流程及特點

當前位置:首頁 - 資訊 - 設計理論      2019-08-09 16:12:20     

産品設計工藝常識科普之真空蒸鍍法工藝流程及特點

真空蒸發(Vacum Evaporation) 鍍膜是在真空條件下,用蒸發器加熱蒸發物質,使之升華,蒸發粒子流直接射向基片,并在基片上沉積形成固态薄膜,或加熱蒸發鍍膜材料的真空鍍膜方法。

鍍膜的方法及分類

在真空條件下成膜有很多優點:可減少蒸發材料的原子、分子在飛向基闆過程中于分子的碰撞,減少氣體中的活性分子和蒸發源材料間的化學反應(如氧化等),以及減少成膜過程中氣體分子進入薄膜中成為雜質的量,從而提供膜層的緻密度、純度、沉積速率和與基闆的附着力。通常真空蒸鍍要求成膜室内壓力等于或低于10-2Pa,對于蒸發源與基闆距離較遠和薄膜質量要求很高的場合,則要求壓力更低。


主要分為一下幾類:

蒸發鍍膜、濺射鍍膜和離子鍍。


蒸發鍍膜:通過加熱蒸發某種物質使其沉積在固體表面,稱為蒸發鍍膜。這種方法最早由M.法拉第于1857年提出,現代已成為常用鍍膜技術之一。


蒸發鍍膜與其他真空鍍膜方法相比,具有較高的沉積速率,可鍍制單質和不易熱分解的化合物膜。 為沉積高純單晶膜層,可采用分子束外延方法。


濺射鍍膜:用高能粒子轟擊固體表面時能使固體表面的粒子獲得能量并逸出表面,沉積在基片上。濺射現象于1870年開始用于鍍膜技術,1930年以後由于提高了沉積速率而逐漸用于工業生産。


離子鍍:蒸發物質的分子被電子碰撞電離後以離子沉積在固體表面,稱為離子鍍。這種技術是D.麥托克斯于1963年提出的。離子鍍是真空蒸發與陰極濺射技術的結合。


1、概論

真空蒸鍍法是在高真空下為金屬加熱,使其熔融、蒸發,冷卻後在樣品表面形成金屬薄膜的方法。

加熱金屬的方法:有利用電阻産生的熱能,也有利用電子束的。

在對樹脂實施蒸鍍時,為了确保金屬冷卻時所散發出的熱量不使樹脂變形,有必須對蒸鍍時間進行調整。此外,熔點、沸點太高的金屬或合金不适合于蒸鍍。


真空蒸鍍流程,步驟,方法

1)、脫脂處理 用丙酮或酒精進行清洗 

2)、 表面處理(必要時)電暈(corona)放電處理,紫外線照射處理等 

3)、 底面塗布/硬化處理(必要時) 

4)、真空蒸鍍工藝  蒸鍍用金屬為Al、金等 

5)、表面塗布/硬化處理(必要時) 


脫脂與表面處理的必要性

在真空蒸鍍的工藝中,真如以後要說的那樣,在許多情況下都必須實施底面塗布處理。底面塗布及硬化處理隻是為塗布做準備。特别是象奪鋼這樣與塗料的密接性較差的材料,通過表面處理可以使材料的潤濕性得到改善。


底面塗布的必要性

為了得到精美的蒸鍍膜,有時必須進行底面塗布處理。進行底面塗布處理可以得到以下的效果。


改善樹脂與蒸鍍膜之間的密接性 

将成形品表面的微小凹凸部分填平,以獲得如鏡面一樣的表面。

無任是為了得到反射鏡作用而實施真空蒸鍍,還是對密接性較低的奪鋼進行真空蒸鍍時,都必須進行底面塗布處理。本公司的産品中Fortron與金屬膜的密接性較高,若不需要制品的表面如鏡面一樣時,則可省去底面塗布處理。(這時,蒸鍍表面會依存于成形品的表面)

底面塗布工藝基本與塗布工藝相似。如一般的塗料一樣,可以使用噴槍進行噴塗。 


表面塗布(top coat)的必要性

由真空蒸鍍所産生的金屬薄膜相當的薄,為了利用外界的化學、物理等性能,以達到保護蒸鍍膜的目的,有時需要實施表面塗布處理(或過量塗布)。

表面塗布就是使用人們所說透明的塗料,與底面塗布一樣,采用與塗布相同的工藝進行塗布、固化。

 




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