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薄膜沉积技术
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主要的PVD镀膜涂层技术有哪些

2021-03-01 11:51:34

PVD涂层技术有很多种,每种都有自己的特点,在不同的领域都有重要的应用。在涂料的实际生产中,武汉科瑞达真空科技有限公司应根据用户的需求选择合适的PVD涂装工艺。


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1.真空喷镀

真空蒸发是一种对装有衬底的真空室抽真空的技术,使电镀材料的原子或分子从表面蒸发形成蒸汽流,蒸汽流入射到衬底表面并凝结形成固体膜。真空蒸发设备主要由真空镀膜室和真空泵系统组成。

真空蒸发必须具备三个条件:热蒸发源、冷基片和真空环境。在真空蒸发过程中,必须注意防止高温下蒸发源的污染,防止蒸发源的分子在到达基底表面之前结合和冷凝,防止空气分子作为杂质混合或在涂层中形成化合物。

2.阴极溅射

溅射早就被人们所认识,它利用高能粒子(大部分是被电场加速的气体正离子)撞击固体表面(靶),使固体原子(或分子)从表面飞溅出来。溅射所需的能量一般来自动能在几十电子伏以上的粒子或粒子束。

磁控溅射中的阴极溅射技术将平面阴极变为旋转阴极,使阴极溅射具有以下优点:(1)靶材利用率高,达到90%以上;溅射效率高,沉积速度快;工艺稳定性好,可消除靶材表面的电弧和掉渣现象;更换目标和操作都很方便。工艺重复性很好,制备的涂层附着力好,厚度均匀。旋转阴极溅射技术得到了广泛的应用,也为其他制膜技术所采用。

3.离子电镀法

离子镀是基于等离子体技术的薄膜制备技术。该技术基于真空电镀,其中金属或合金蒸汽通过惰性气体(通常为氩气)的辉光放电电离,离子通过电场加速并沉积在带负电的基底上。在真空条件下,该技术不仅可用于制备金属、化合物和陶瓷薄膜,还可用于制备半导体和超导体薄膜。

离子镀技术弥补了普通真空蒸发的不足,解决了涂层粘度差、均匀性不足的问题。离子镀的主要特点是:离子衍射强,没有明显的定向沉积,制备的涂层与基体附着力强,均匀性好,密度高,晶粒非常细小。目前,电弧离子镀制备氮化物、氧化物等硬质薄膜的研究越来越广泛。

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