一、多弧離子反應鍍膜設備可鍍色彩
1、鍍(du)銀灰色∶用鈦靶材(cai),真空鍍(du)抽至(zhi)1.5×10-2Pa,充Ar(氬(ya)氣(qi))至(zhi)1.0×10-1Pa左(zuo)右鍍(du)三分鐘(zhong)左(zuo)右。(產生Ti金(jin)屬層)
2、鍍銀(yin)白色∶用鉻靶材,真(zhen)空度抽至(zhi)1.0×10-2Pa,充Ar(氬氣)至(zhi)1.5×10-1Pa左右鍍三分鐘左右。(產生Cr金屬層)
3、鍍金(jin)色∶用鈦靶(ba)材,真(zhen)空度抽至1.5×10-2Pa,充Ar(氬氣(qi))至1×10-1Pa鍍60秒—關氬氣(qi)(Ar)—開氮(dan)氣(qi)至2~4×10-1Pa鍍4分鐘(zhong)左右(產(chan)生(sheng)TiN化合物(wu))
4、鍍古銅色∶用一半鈦靶材,一半鈦鋁(lv)(lv)靶(ba)材,充Ar(氬(ya)氣)至(zhi)1×10Pa-1開(kai)鈦靶(ba)鍍(du)50秒—關Ar(氬(ya)氣)開(kai)氮(dan)氣至(zhi)1×10-1Pa—開(kai)鈦靶(ba)、鈦鋁(lv)(lv)靶(ba)—充乙炔150流量左(zuo)右(you),氮(dan)氣調至(zhi)3×10-1Pa左(zuo)右(you),鍍(du)4分鐘(加熱爐體(ti)至(zhi)200°C左(zuo)右(you))。(產生(sheng)TiCN和TiN化(hua)合物)
5、鍍(du)玫瑰(gui)金(jin)色∶跟古(gu)銅色一(yi)樣操作,只是乙炔(gui)在60流量左(zuo)右,氮(dan)氣調(diao)至2.5×10-1Pa左(zuo)右(氮(dan)氣、乙炔(gui)要(yao)同時加進去反應,乙炔(gui)要(yao)保持不變,真空度多少只調(diao)節氮(dan)氣流量,古(gu)銅跟玫瑰(gui)金(jin)同樣調(diao)節)。(產生TiCN化合物(wu))
6、鍍五彩色∶用鈦靶材,充Ar(氬氣)至1.0×10-1Pa鍍1分(fen)鐘后,關(guan)氬氣,開N氮氣至2.5×10-1Pa鍍70秒后關(guan)氮氣,開氧(yang)氣O2至4.5×10-1Pa鍍160秒左右,(產(chan)生(sheng)TiO2、Ti2O3等(deng)氧(yang)化物)
7、鍍珠(zhu)光色∶用鈦靶材,充O2(氧氣)在6.5×10-1Pa~7.5×10-1Pa不(bu)變動,鍍40秒(miao)左右即可,注意同時(shi)引弧(hu),加熱爐體至(zhi)180°C。(產生TiO2、Ti2O3等氧化物)
8、鍍18K金(jin)色(se)∶用鋯靶材(cai),充(chong)Ar(氬氣)至1.0×10-1Pa鍍30秒(miao),關氬氣,開氮氣至2~4×10-1Pa左右鍍3~4分鐘即可。(產生ZrN化(hua)合物(wu))
9、鍍土豪金色∶裝一(yi)半鈦(tai)靶材,一(yi)半錯靶材,充Ar((氬氣(qi))1.0×10-1Pa鍍鈦(tai)靶30秒后關氬氣(qi),開氮氣(qi)至2~4×10-1Pa左(zuo)右,開鈦(tai)靶、鋯靶,鍍4分(fen)鐘左(zuo)右。(產(chan)生TiZrN化合物)
10、鍍(du)透明(ming)七(qi)彩色(AB彩)∶用鈦(tai)靶(ba)材,充O2(氧(yang)(yang)氣)至6.5~7.5×10-1Pa鍍(du)4分(fen)鐘左(zuo)右(you),加熱爐(lu)戶溫150°C。(產(chan)生(sheng)TiO2、Ti2O3;TiO、等氧(yang)(yang)化物)
11、鍍酒紅色∶用鐵靶材,充(chong)O2(氧氣(qi))至(zhi)7.5~9.5×10-1Pa鍍4~6分鐘,加熱爐溫150°℃左右,弧焊機電流在150A左右(產生Fe2O3氧化物)。
12、鍍琥(hu)珀色∶用鐵靶材(cai),充O2(氧氣)至(zhi)7.5~9.5×10-1Pa鍍1.5~2.5分鐘(zhong),加熱爐溫(wen)150℃左右,弧焊(han)機(ji)電流在(zai)150A左右。(產生Fe2O3氧化物)
13、鍍(du)(du)寶石藍色(se),用鈦靶材,充(chong)Ar(氬氣)至1.0×10-1Pa鍍(du)(du)60秒后關氯氣,開(kai)氮氣800-900流量,同時開(kai)氧(yang)氣1000-1130流量(真空控制在2.5~3.5×10-1Pa鍍(du)(du)110秒左右)。(產(chan)生TiO2、Ti2O3、TiO、等氧(yang)化物和TiN化合(he)物的混合(he)膜層)
14、鍍(du)紫色∶同十三號工藝,充(chong)氮氣和(he)氧氣的鍍(du)膜時間控(kong)制在(zai)60-70秒左右(you),真空在(zai)2.5~3.8×10-1Pa左右(you)即可(ke)。
15、鍍鉻(ge)(ge)黑(hei)色∶用鈦Ti和(he)鉻(ge)(ge)靶材,先充入氬氣Ar在1×10-1Pa鍍60秒左(zuo)右,關鈦靶,開鉻(ge)(ge)靶,關小氯氣至80-120流量(liang)再通入CH乙快氣至8~9.0×10-1Pa,鍍300秒左(zuo)右。(產(chan)生(sheng)CrC黑(hei)色膜(mo)層)
16、鍍槍(qiang)黑色∶用鈦靶材(cai),充入Ar氣在1.0×10-1Pa鍍60秒后,關(guan)小(xiao)氬氣至(zhi)80-120流量,再(zai)通入CH乙炔(gui)氣在8~9×10-1Pa鍍300秒左右(you)。(產生(sheng)TiC化合物膜層)。
二、各種靶材對應的PVD鍍膜顏色
選擇靶材種類、材(cai)(cai)質(zhi)和氣(qi)體(氮氣(qi)、氧(yang)氣(qi)、乙炔、甲(jia)烷、等(deng)),確(que)定(ding)靶材(cai)(cai)及氣(qi)體種類,然后調整氣(qi)體比例、用量、濺射(she)功率、濺射(she)時間、基材(cai)(cai)處理溫(wen)度、濺射(she)溫(wen)度、濺射(she)時間等(deng)工藝參數,制備出顏色膜(mo)層,廣泛(fan)應(ying)用于裝飾(shi)性(xing)鍍(du)膜(mo)行業(ye)。
靶材膜層顏色可調的PVD鍍膜方法
1、鍍金(jin)(jin)屬(shu)膜(mo)層(ceng),將待鍍產品(pin)傳(chuan)入裝(zhuang)有金(jin)(jin)屬(shu)靶材的鍍膜(mo)腔室,開啟泵抽真空及(ji)加熱裝(zhuang)置進行基底加熱,使(shi)得本(ben)底真空達(da)到(dao)1×10-3Pa及(ji)達(da)到(dao)80-150℃工(gong)藝(yi)溫度(du)后(hou),向腔室通入10-1000sccm的氬氣(qi),啟動濺射電源,設置濺射功率1-15KW,鍍膜(mo)時(shi)間10-300S,得到(dao)厚度(du)為1-100nm的金(jin)(jin)屬(shu)膜(mo)層(ceng),金(jin)(jin)屬(shu)膜(mo)層(ceng)為銅(Cu)、銀(Ag)、鋁(Al)、鉻(Cr)等金(jin)(jin)屬(shu)膜(mo)層(ceng),或鎳銅(NiCu)、鎳鉻(NiCr)等合金(jin)(jin)膜(mo)層(ceng)。
2、鍍低(di)折(zhe)射率膜(mo)(mo)(mo)(mo)層(ceng),將鍍完金屬膜(mo)(mo)(mo)(mo)層(ceng)的產(chan)品傳入裝有可(ke)形成(cheng)低(di)折(zhe)射率膜(mo)(mo)(mo)(mo)層(ceng)的靶材鍍膜(mo)(mo)(mo)(mo)腔室,加熱達到80-150℃的工藝(yi)溫度(du),向腔室通入工藝(yi)氣體,設置濺(jian)射功率1-15KW,鍍膜(mo)(mo)(mo)(mo)時間1-300S,得到厚度(du)為1-100nm的低(di)折(zhe)射率膜(mo)(mo)(mo)(mo)層(ceng),此低(di)折(zhe)射率膜(mo)(mo)(mo)(mo)層(ceng)為氧(yang)化硅(gui)、氮化硅(gui)等膜(mo)(mo)(mo)(mo)層(ceng)。
3、鍍(du)高(gao)(gao)折射(she)(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)層,將鍍(du)完低折射(she)(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)層的產品傳(chuan)入(ru)裝有可形(xing)成高(gao)(gao)折射(she)(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)層的靶材(cai)鍍(du)膜(mo)(mo)腔室,加熱達(da)到(dao)80-150℃的工藝(yi)溫度,向腔室通入(ru)工藝(yi)氣體(ti),設置(zhi)濺射(she)(she)功率(lv)(lv)(lv)1-15KW,鍍(du)膜(mo)(mo)時(shi)間1-300S,得到(dao)厚度為(wei)1-100nm的高(gao)(gao)折射(she)(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)層,所述高(gao)(gao)折射(she)(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)層為(wei)氧(yang)(yang)化(hua)鈦、氮化(hua)鈦、氧(yang)(yang)化(hua)鋯、氮化(hua)鋯、氧(yang)(yang)化(hua)鈮(ni)、氮化(hua)鈮(ni)、氧(yang)(yang)化(hua)鋅(xin)、氧(yang)(yang)化(hua)銦(yin)、氧(yang)(yang)化(hua)鋁、氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)、氧(yang)(yang)化(hua)鉻、氮化(hua)鉻等膜(mo)(mo)層,此(ci)高(gao)(gao)低折射(she)(she)膜(mo)(mo)層的工藝(yi)氣體(ti)為(wei)Ar、N2、O2中的至少一種,其(qi)中Ar氣體(ti)流(liu)量(liang)為(wei)10-1000sccm,N2氣體(ti)流(liu)量(liang)為(wei)10-1000sccm,O2氣體(ti)流(liu)量(liang)為(wei)10-1000sccm。
4、重復步(bu)驟(zou)二和(he)步(bu)驟(zou)三(san)數次(ci),得到不(bu)同顏(yan)色的膜(mo)層,重復步(bu)驟(zou)二和(he)步(bu)驟(zou)三(san)的次(ci)數為1-100次(ci)。
以下(xia)是PVD真空鍍膜裝(zhuang)飾薄膜常(chang)用材料(liao)及(ji)其常(chang)用氣體制作的各類裝(zhuang)飾顏(yan)色涂層:
鋯(gao)靶+氮(dan)氣:黃綠(lv)金(jin)黃色
鋯靶+甲烷(wan):深(shen)淺黑色
鋯+氧氣:白色、透(tou)明膜
鋯靶+氮(dan)氣+甲(jia)烷(wan):金(jin)色、仿玫瑰金(jin)
鉻(ge)靶+甲烷(wan):深淺黑色(se)
鉻靶+氮氣(qi):淺(qian)黑色
鉻靶+氮氣+甲烷:銀(yin)灰色
鉻靶+氧氣:黃色(se)、紫色(se)、綠色(se)
鉻靶+氧氣:銀色
不銹鋼靶+氧(yang)氣(qi):紫色
不銹鋼靶+氮氣:藍(lan)色(se)
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)靶+甲(jia)烷(wan):亮黑色(se)
不銹鋼(gang)靶+甲烷+氮氣:藍黑色
硅+氮氣:黑色
硅靶+氧氣:混濁白、透明膜
硅(gui)靶(ba)+甲烷:黃色、綠色、藍色、黑色(靶(ba)材(cai)純度高(gao)于99%僅能調黑色)
鈦靶+氧(yang)氣:光學膜七彩截色
鈦靶+甲烷:深淺黑色(DLC制備不能達標)
鈦靶+氮氣(qi):仿金色(se)、黃(huang)銅色(se)、紫(zi)色(se)、紅色(se)
鈦靶+氮氣+甲烷(wan):仿(fang)玫瑰(gui)金(jin)、黑綠色、復古(gu)黃(huang)、棕(zong)色、紫色
鎢靶+氮氣:棕黃色
鎢靶+甲烷:深淺黑色
鎢靶+氧(yang)氣:紫色(se)、鮮黃色(se)、棕色(se)、藍色(se)