離子輔助鍍膜是在真空熱蒸發(fā)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種輔助鍍膜方法。當(dāng)膜料蒸發(fā)時(shí),淀積分子在基板表面不斷受到來自離子源的荷能離子的轟擊,通過動量轉(zhuǎn)移,使淀積粒子獲得較大動能,提高了淀積粒子的遷移率,從而使膜層聚集密度增加,使得薄膜生長發(fā)生了根本變化,使薄膜性能得到了改善。常用的離子源有克夫曼離子源、霍爾離子源。霍爾離子源是近年發(fā)展起來的一種低能離子源。這種源沒有柵極,陰極在陽極上方發(fā)出熱電子,在磁場作用下提高了電子碰撞工作氣體的幾率,從而提高了電離效率。正離子因陰極與陽極間的電位差而被引出。離子能量一般很低(50-150eV),但離子流密度較高,發(fā)散角大,維護(hù)容易。真空鍍膜中離子鍍的鍍層無氣泡。連云港小家電真空鍍膜
真空鍍膜的方法:濺射鍍膜:在鋼材、鎳、鈾、金剛石表面鍍鈦金屬薄膜,提高了鋼材、鈾、金剛石等材料的耐腐蝕性能,使得使用領(lǐng)域更加普遍;而鎂作為硬組織植入材料,在近年來投入臨床使用,當(dāng)在鎂表面鍍制一層鈦金屬薄膜,不僅加強(qiáng)了材料的耐蝕性,而且鈦生物體相容性好,比重小、毒性低、更易為人體所接受;在云母、硅片、玻璃等材料上鍍上鈦金屬薄膜,研究其對電磁波的反射、吸收、透射作用,對于高效太陽能吸收、電磁輻射、噪音屏蔽吸收和凈化等領(lǐng)域具有重要意義。除此之外,磁控濺射作為一種非熱式鍍膜技術(shù),主要應(yīng)用在化學(xué)氣相沉積(CVD)或金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)生長困難及不適用的鈦薄膜沉積,可以獲得大面積非常均勻的薄膜。包括歐姆接觸Ti金屬電極薄膜及可用于柵絕緣層或擴(kuò)散勢壘層的TiN、TiO2等介質(zhì)薄膜沉積。在現(xiàn)代機(jī)械加工工業(yè)中,濺鍍包括Ti金屬、TiAl6V4合金、TiN、TiAlN、TiC、TiCN、TiAlOX、TiB2、等超硬材料,能有效的提高表面硬度、復(fù)合韌性、耐磨損性和抗高溫化學(xué)穩(wěn)定性能,從而大幅度地提高涂層產(chǎn)品的使用壽命,應(yīng)用越來越普遍?;窗舱婵斟兡x膜厚決定于蒸發(fā)源的蒸發(fā)速率和時(shí)間(或決定于裝料量),并與源和基片的距離有關(guān)。
真空鍍膜:技術(shù)優(yōu)點(diǎn):鍍層質(zhì)量好:離子鍍的鍍層組織致密、無小孔、無氣泡、厚度均勻。甚至棱面和凹槽都可均勻鍍復(fù),不致形成金屬瘤。象螺紋一類的零件也能鍍復(fù),有高硬度、高耐磨性(低摩擦系數(shù))、很好的耐腐蝕性和化學(xué)穩(wěn)定性等特點(diǎn),膜層的壽命更長;同時(shí)膜層能夠大幅度提高工件的外觀裝飾性能。清洗過程簡化:現(xiàn)有鍍膜工藝,多數(shù)均要求事先對工件進(jìn)行嚴(yán)格清洗,既復(fù)雜又費(fèi)事。然而,離子鍍工藝自身就有一種離子轟擊清洗作用,并且這一作用還一直延續(xù)于整個(gè)鍍膜過程。清洗效果極好,能使鍍層直接貼近基體,有效地增強(qiáng)了附著力,簡化了大量的鍍前清洗工作。
蒸發(fā)法鍍膜是將固體材料置于真空室內(nèi),在真空條件下,將固體材料加熱蒸發(fā),蒸發(fā)出來的原子或分子能自由地彌布到容器的器壁上。當(dāng)把一些加工好的基板材料放在其中時(shí),蒸發(fā)出來的原子或分子就會吸附在基板上逐漸形成一層薄膜。根據(jù)蒸發(fā)源不同,真空蒸發(fā)鍍膜法又可 以分為四種:電阻蒸發(fā)源蒸鍍法;電子束蒸發(fā)源蒸鍍法;高頻感應(yīng)蒸發(fā)源蒸鍍法;激光束蒸發(fā)源蒸鍍法。本實(shí)驗(yàn)采用電阻蒸發(fā)源蒸鍍法制備金屬薄膜材料。蒸發(fā)鍍膜,要求從蒸發(fā)源出來的蒸汽分子或原子,到達(dá)被鍍膜基片的距離要小于鍍膜室內(nèi)殘余氣體分子的平均自由程,這樣才能保證蒸發(fā)物的蒸汽分子能無碰撞地到達(dá)基片表面。保證薄膜純凈和牢固,蒸發(fā)物也不至于氧化。真空鍍膜技術(shù)有真空離子鍍膜。
真空鍍膜:眾所周知,在某些材料的表面上,只要鍍上一層薄膜,就能使材料具有許多新的、良好的物理和化學(xué)性能。20世紀(jì)70年代,在物體表面上鍍膜的方法主要有電鍍法和化學(xué)鍍法。前者是通過通電,使電解液電解,被電解的離子鍍到作為另一個(gè)電極的基體表面上,因此這種鍍膜的條件,基體必須是電的良導(dǎo)體,而且薄膜厚度也難以控制。后者是采用化學(xué)還原法,必須把膜材配制成溶液,并能迅速參加還原反應(yīng),這種鍍膜方法不僅薄膜的結(jié)合強(qiáng)度差,而且鍍膜既不均勻也不易控制,同時(shí)還會產(chǎn)生大量的廢液,造成嚴(yán)重的污染。因此,這兩種被人們稱之為濕式鍍膜法的鍍膜工藝受到了很大的限制。真空鍍膜技術(shù)是利用物理、化學(xué)手段將固體表面涂覆一層特殊性能的鍍膜。連云港小家電真空鍍膜
真空鍍膜是一種比較理想的薄膜制備方法。連云港小家電真空鍍膜
真空鍍膜的方法:化學(xué)氣相沉積:化學(xué)氣相沉積是一種化學(xué)生長方法,簡稱CVD(ChemicalVaporDeposition)技術(shù)。這種方法是把含有構(gòu)成薄膜元素的一種或幾種化合物的單質(zhì)氣體供給基片,利用加熱、等離子體、紫外光乃至激光等能源,借助氣相作用或在基片表面的化學(xué)反應(yīng)(熱分解或化學(xué)合成)生成要求的薄膜。真空鍍鈦的CVD法中Z常用的就是等離子體化學(xué)氣相沉積(PCVD)。利用低溫等離子體作能量源,樣品置于低氣壓下輝光放電的陰極上,利用輝光放電(或另加發(fā)熱體)使樣品升溫到預(yù)定的溫度,然后通入適量的反應(yīng)氣體,氣體經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)和等離子體反應(yīng),在樣品表面形成固態(tài)薄膜。連云港小家電真空鍍膜