真空濺射鍍膜技術(shù)

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1、真空濺射鍍膜技術(shù)表面技術(shù)工程是將材料表面與基體一起作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，利用表面改性技術(shù)，薄膜技術(shù)和涂層技術(shù)，使材料表面獲得材料本身沒(méi)有而又希望具有的性能的系統(tǒng)工程。薄膜技術(shù)是表面工程三大技術(shù)之一。一般把小于25um大于100nm的膜層稱(chēng)為薄膜，大于25um的膜層稱(chēng)為厚膜。小于100nm的膜層稱(chēng)為納米薄膜。真空鍍膜是薄膜技術(shù)的最具潛力的手段，也是納米技術(shù)的主要支撐技術(shù)。所謂納米技術(shù)，如果離開(kāi)了真空鍍膜，它將會(huì)失去半壁江山。真空鍍膜分為(蒸發(fā)鍍膜)、(離子鍍膜)、(濺射鍍膜)和(化學(xué)氣相沉積)四種形式,按功能要求可分為(裝飾性鍍膜)和(功能性鍍膜)。濺射是指荷能粒子轟擊(固體表面）

2、，使(固體原子或分子）從表面射出的現(xiàn)象。利用濺射現(xiàn)象沉積薄膜的技術(shù)叫(濺射鍍膜)。物理氣相沉積(PVD)真空蒸發(fā)鍍膜濺射鍍膜離子鍍膜將真空室中的輝光放電等離子體技術(shù)與真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)結(jié)合起來(lái)的一種PVD技術(shù)真空表面沉積技術(shù)起始于真空蒸發(fā)鍍膜，其基本過(guò)程是：?在真空容器中將蒸鍍材料(金屬或非金屬)加熱，當(dāng)達(dá)到適當(dāng)溫度后，便有大量的原子和分子離開(kāi)蒸鍍材料的表面進(jìn)入氣相。?因?yàn)槿萜鲀?nèi)氣壓足夠低，這些原子或分子幾乎不經(jīng)碰撞地在空間內(nèi)飛散，?當(dāng)?shù)竭_(dá)表面溫度相對(duì)低的被鍍工件表面時(shí)，便凝結(jié)而形成薄膜。真空蒸發(fā)鍍膜原理及其基本過(guò)程?1234569871.基片架和加熱器2.蒸發(fā)料釋出的氣體3.蒸發(fā)

3、源4.擋板5.返流氣體6.真空泵7.解吸的氣體8.基片9.鐘罩真空蒸發(fā)鍍膜原理及其基本過(guò)程蒸發(fā)成膜系統(tǒng)如右圖所示。主要部分有：真空容器(提供蒸發(fā)所需的真空環(huán)境)，蒸發(fā)源(為蒸鍍材料的蒸發(fā)提供熱量)，基片(即被鍍工件，在它上面形成蒸發(fā)料沉積層)，基片架(安裝夾持基片)加熱器。蒸發(fā)成膜過(guò)程是由蒸發(fā)、蒸發(fā)材料粒子的遷移和沉積三個(gè)過(guò)程所組成。真空蒸發(fā)鍍膜原理及其基本過(guò)程被鍍材料蒸發(fā)過(guò)程蒸發(fā)材料粒子遷移過(guò)程蒸發(fā)材料粒子沉積過(guò)程蒸發(fā)材料蒸發(fā)材料粒子基片(工件)濺射鍍膜的原理及特點(diǎn)濺射鍍膜：在真空室內(nèi)用正離子(通常是Ar+)轟擊陰極(沉積材料做的靶)，將其原子濺射出，遷移到基片(工件)上沉積形

4、成鍍層。靶面原子的濺射濺射原子向基片的遷移濺射原子在基片沉積靶基片濺射原子正離子濺射鍍膜也是由三個(gè)階段組成。直流二極型離子鍍膜離子鍍膜123456Ar78910111.鐘罩2.工件3.擋板4.蒸發(fā)源5.絕緣子6.擋板手輪7.燈絲電源8.高壓電源9.底板10.輝光區(qū)11.陰極暗區(qū)?鍍前將真空室抽空至6.5?10-3Pa以上真空，然后通入Ar作為工作氣體，使真空度保持在1.3?1.3?10-1Pa。?當(dāng)接通高壓電源后，在蒸發(fā)源與工件之間產(chǎn)生氣體放電。由于工件接在放電的陰極，便有離子轟擊工件表面，對(duì)工件作濺射清洗。?經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，加熱蒸發(fā)源使鍍料氣化蒸發(fā)，蒸發(fā)后的鍍料原子進(jìn)入放電形成

5、的等離子區(qū)中，其中一部分被電離，在電場(chǎng)加速下轟擊工件表面并沉積成膜；一部分鍍料原子則處于激發(fā)態(tài)，而未被電離，因而在真空室內(nèi)呈現(xiàn)特定顏色的輝光。三種物理氣相沉積技術(shù)與電鍍的比較