真空镀膜是指在高真空的条件下利用蒸发、溅射或电离在物体表面形金属或非金属薄膜的一种方法。
其主要过程包括:
1.抽真空:将镀膜室内的空气抽出,创造高真空环境,减少气体分子对镀膜过程的干扰。
2.镀膜材料气化:通过加热、电子束轰击等方式使镀膜材料变成气态原子或分子。
3.沉积:气态的镀膜材料在工件表面凝聚,形成均匀的薄膜。
4.冷却:将基体和镀膜材料冷却至室温,使薄膜固化
1. 物理气相沉积(PVD)
①蒸发镀膜:利用加热使镀膜材料蒸发,然后在工件表面沉积。
②溅射镀膜:通过高能离子轰击镀膜材料,使其溅射出来并沉积在工件表面。
③离子镀膜:在真空条件下,利用气体放电使气体或被蒸发物质部分离化,在气体离子或被蒸发物质离子的轰击下,将蒸发物或其反应物沉积在基底上的方法
2. 化学气相沉积(CVD)
利用含有薄膜元素的一种或几种气相化合物或单质、在衬底表面上进行化学反应生成薄膜。通常需要较高的温度和特定的气体环境。
1. 电子工业
①半导体器件:在芯片制造中,真空镀膜用于制备导电层、绝缘层等。
②平板显示器:如液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)的制造中,真空镀膜用于制作电极、透明导电膜等。
2. 光学领域
①眼镜镜片:通过真空镀膜可以增加镜片的硬度、耐磨性和抗反射性能。
②光学仪器:如照相机镜头、望远镜等,真空镀膜可以提高光学元件的透过率和反射率。
3. 装饰领域
①珠宝首饰:真空镀膜可以赋予首饰更加鲜艳的颜色和独特的光泽。
②手表:用于制作表盘和表壳的装饰膜,提高产品的美观度。
4. 机械工业
①刀具涂层:真空镀膜的硬质涂层可以提高刀具的硬度、耐磨性和切削性能。
②模具表面处理:增加模具的耐磨性、抗腐蚀性和脱模性能。
1.高质量的薄膜:
真空环境下可以避免杂质的混入,形成均匀、致密的薄膜,具有良好的性能。
2.广泛的材料选择
可以沉积各种金属、合金、化合物等材料的薄膜。
3.环保节能
相比传统的电镀等表面处理技术,真空镀膜过程中不产生废水、废气等污染物,更加环保。同时,由于在真空条件下进行,能耗相对较低。
4.多功能性
可以根据不同的需求制备具有不同功能的薄膜,如导电、绝缘、耐磨、耐腐蚀、装饰等。