作者：深圳市英能電氣有限公司
時(shí)間：2022-11-08
中國深圳
真空鍍膜被用來保護(hù)從醫(yī)療工具到航空航天零件的所有東西。它們幫助物體抵抗磨損、摩擦、嚴(yán)酷的化學(xué)物質(zhì)和熱量，使它們能持續(xù)更長時(shí)間。與其他保護(hù)涂層不同，薄膜沉積（真空）涂層不會(huì)帶來不必要的副作用-其他涂層技術(shù)有可能使工具超出公差或增加過多的厚度，從而導(dǎo)致零件的性能不符合設(shè)計(jì)要求。
那什么是真空鍍膜呢？真空鍍膜，又稱薄膜沉積，是一種真空室工藝，在基底表面涂上一層非常薄且穩(wěn)定的涂層，以保護(hù)其免受可能磨損或降低其效率的力的影響。真空涂層很薄，厚度從0.25到10微米（0.01到0.4千分之一英寸）。
簡明扼要來說它就像一套盔甲，保護(hù)騎士，提高他的表現(xiàn)。
真空鍍膜細(xì)細(xì)分來，針對不同的行業(yè)產(chǎn)品，也有不同的鍍膜類型分類，一起來探討下吧。
1、PVD涂層
物理氣相沉積涂層（PVD）是我們最常用的真空室鍍膜工藝。將要涂層的零件放置在真空室內(nèi)。將用作涂層的固體金屬靶材在真空下蒸發(fā)。來自汽化金屬的原子以接近光速的速度運(yùn)動(dòng)，并嵌入真空室的零件表面。為了確保物體的正確區(qū)域被覆蓋，在PVD過程中，零件被小心地定位和旋轉(zhuǎn)。
技術(shù)核心思想:使用厚度僅僅數(shù)微米的二維材料對材料表面進(jìn)行保護(hù)，實(shí)現(xiàn)工具的使用壽命和使用性能得到顯著提升，獲得低成本下高效率的效用，適用于小型精密工件的表面強(qiáng)化。
PVD涂層能應(yīng)用于各類需要機(jī)械接觸的耐蝕耐磨零件上，比如在GCr15軸承環(huán)上鍍CrN涂層，中性鹽霧試驗(yàn)到300h，能夠取代不環(huán)保的電鍍硬鉻工藝，同時(shí)表面硬度更高。
PVD硬質(zhì)涂層還可以作為裝飾性涂層，調(diào)整工藝能制備不同顏色，應(yīng)用在各類衛(wèi)浴和高端五金件上獲得美觀的外表，不僅具有良好的耐腐蝕性-中性鹽霧試驗(yàn)超過300小時(shí)，還具有良好的耐磨性，不易磨損和刮花，能長時(shí)間保持表面高質(zhì)量。
2、濺射鍍膜
濺射是另一種PVD涂層，用于在物體上沉積導(dǎo)電或絕緣材料涂層。在濺射過程中，使用電離氣體燒蝕或緩慢去除目標(biāo)材料（覆蓋零件的材料）上的金屬。燒蝕后的金屬通過真空室，覆蓋在目標(biāo)上方或下方的所需部位。
大約于1858年，英國和德國的研究者先后子實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)了濺射現(xiàn)象?！盀R射”是指荷能粒子轟擊固體表面(靶)，使固體原子(或分子) 從表面射出的現(xiàn)象。射出的粒子大多呈原子狀態(tài)，常稱為濺射原子。用于轟擊靶的荷能粒子可以是電子、離子或中性粒子，因離子在電場下易于加速并獲得所需動(dòng)能，故大多采用離子作為轟擊粒子。該離子又稱入射離子，這種鍍膜技術(shù)又稱為離子濺射鍍膜或淀積。與此相反，利用濺射也可以進(jìn)行刻蝕。淀積和刻蝕是濺射過程的兩種應(yīng)用。濺射鍍膜技術(shù)經(jīng)歷了緩慢的發(fā)展過程，1955年，Wehner提出高頻濺射技術(shù)后，濺射鍍膜發(fā)展迅速，成為了一種重要的光學(xué)薄膜工藝?，F(xiàn)有兩極濺射、三極濺射、反應(yīng)濺射、磁控濺射和雙離子濺射等淀積工藝。
3、陰極電弧
陰極電弧是一種PVD方法，它使用電弧放電蒸發(fā)材料，如氮化鈦、氮化鋯或銀等。蒸發(fā)的物質(zhì)覆蓋在真空室中的零件上。
上世紀(jì)80年代推廣真空陰極電弧鍍TiN，很快席卷全球，90年代掀起了陰極電弧鍍膜熱，成為硬質(zhì)保護(hù)膜生產(chǎn)主流技術(shù)，廣泛應(yīng)用在工具鍍、裝飾鍍和特殊功能鍍膜領(lǐng)域。
4、原子層沉積
原子層沉積（ALD）對于硅涂層和復(fù)雜尺寸的醫(yī)療器械非常有用。通過交替室內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，涂層的化學(xué)成分和厚度可以用原子精密度來控制。這意味著它可以提供最完整的涂層類型之一，即使對于尺寸非常復(fù)雜的零件。
原子層沉積是一種化學(xué)氣相沉積技術(shù)，可以在原子層規(guī)模上進(jìn)行表面控制，均勻且優(yōu)異的保形膜生長。表面控制的薄膜生長是ALD的獨(dú)特功能，它基于氣相前體分子與活性表面物質(zhì)之間的順序性，自限性化學(xué)反應(yīng)。在典型的ALD過程中，至少兩個(gè)氣相前體被順序地脈沖到襯底所在的反應(yīng)空間中。
真空鍍膜在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域都能看到它的蹤影，比如醫(yī)療，鐘表，電子，五金，餐具產(chǎn)品等等。作為鍍膜行業(yè)的得力助手，當(dāng)然也少不了英能電源的添磚加瓦。
英能電源的作用就是確保鍍膜過程中電壓的穩(wěn)定性，鍍膜效率高，使膜層致密，保持較好地光潔度。
