Vakuumli bug'lanish jarayoni nima?
Vakuumli bug'lanish yoki qisqacha bug'lanish bu vakuum sharoitida ma'lum bir isitish bug'lanish usuli bilan qoplama materiali (yoki plyonkali material) bug'lanishi va gazlanishi va zarrachalar substrat yuzasiga uchib, kondensatsiyalanadigan jarayonni anglatadi. film. Bug'lanish - oddiy plyonka hosil qilish usuli, yuqori plyonka tozaligi va zichligi, o'ziga xos plyonka tuzilishi va ishlashi afzalliklariga ega bo'lgan oldingi va keng qo'llaniladigan bug 'cho'ktirish texnologiyasi.
Vakuumli bug'lanish printsipi
Vakuumli bug'lanish - bu vakuum sharoitida maqsadli materialni isitadigan va bug'laydigan texnologiya bo'lib, ko'p sonli atomlar va molekulalarning bug'lanishiga va suyuq qoplama materialini tark etishiga yoki qattiq qoplama materialining (yoki sublimatsiyaning) yuzasini tark etishiga olib keladi va nihoyat yotqiziladi. substrat yuzasi. Butun jarayon davomida gazsimon atomlar va molekulalar vakuumda juda kam to'qnashuvdan so'ng to'g'ridan-to'g'ri substratga ko'chib o'tadi va yupqa plyonka hosil qilish uchun substrat yuzasiga cho'kadi. Bug'lanish usullariga qarshilik isitish, yuqori chastotali induksion isitish, elektron nurlar, lazer nurlari, qoplama materialini yuqori energiyali ion nurlari bilan bombardimon qilish va boshqalar kiradi.
Vakuumli bug'lanish PVDda qo'llaniladigan eng qadimgi texnologiyadir.
Bug'lanish manbai
Qoplama materialini bug'lanish haroratiga qizdiradigan va uni bug'lantiradigan isitish moslamasi bug'lanish manbai deb ataladi. Eng ko'p ishlatiladigan bug'lanish manbalari qarshilik bug'lanish manbalari va elektron nurli bug'lanish manbalari. Maxsus maqsadli bug'lanish manbalariga yuqori chastotali induksion isitish, yoyli isitish, radiatsiyaviy isitish, lazerli isitish bug'lanish manbalari va boshqalar kiradi.
Vakuumli bug'lanishning asosiy jarayoni
Vakuumli bug'lanishning asosiy jarayoni quyidagicha:
1. Qoplamadan oldingi ishlov berish:qoplamali qismlarni tozalash va dastlabki ishlov berishni o'z ichiga oladi. Maxsus tozalash usullariga tozalash vositalarini tozalash, kimyoviy erituvchi bilan tozalash, ultratovushli tozalash va ion bombasi bilan tozalash kiradi. Maxsus dastlabki ishlov berish statik elektrni olib tashlash, astar qoplamasi va boshqalarni o'z ichiga oladi.
2. Pechga yuklash:vakuum kamerasini tozalash va qoplama ilgichni tozalash, bug'lanish manbasini o'rnatish, disk raskadrovka va qoplama kartasini o'z ichiga oladi.
3. Changni tozalash:Odatda, u taxminan 6,6Pa dan yuqoriga pompalanadi va diffuziya nasosining oldingi bosqichi vakuum pompasini ushlab turish va diffuziya pompasini isitish uchun avvalroq ochiladi. Oldindan isitish yetarli bo'lgandan so'ng, yuqori valfni oching va diffuziya nasosidan foydalaning va 6 × 10-3 Pa fon vakuumiga pompalang.
4. Pishirish:Qoplangan qismlarni kerakli haroratgacha pishiring va qizdiring.
5. Ion bombardimonlari:Vakuum darajasi odatda 10Pa ~ 10-1 Pa, ion bombardimon kuchlanishi 200V ~ 1kV salbiy yuqori kuchlanish va bombardimon vaqti 5 min ~ 30 min,
6. Oldindan eritish:Qoplama materialini oldindan eritish uchun oqimni sozlang va 1 min ~ 2 daqiqa davomida gazsizlang.
7. Bug'lanish bilan cho'kish:Kerakli cho'kish vaqti tugamaguncha bug'lanish oqimini talablarga muvofiq sozlang.
8. Sovutish:Qoplangan qismlar vakuum kamerasida ma'lum bir haroratgacha sovutiladi.
9. Pechdan:Qismlarni olib tashlaganingizdan so'ng, vakuum kamerasini yoping, 1 × 10-1 Pa ga evakuatsiya qiling va parvarishlash nasosi va sovutish suvini o'chirishdan oldin diffuziya pompasi ruxsat etilgan haroratgacha sovutiladi.
10. Keyingi ishlov berish:Yuqori qoplamani qo'llang va hokazo.
Vakuumli bug'lanishni kran sanoatida qo'llash
Evropa Ittifoqi RoHS direktivasi va atrof-muhitni muhofaza qilish masalalari bo'yicha turli mamlakatlar qonunchiligini amalga oshirish bilan an'anaviy yuqori ifloslantiruvchi elektrokaplama sanoati endi atrof-muhitni muhofaza qilish talablariga javob bermaydi va muqarrar ravishda paydo bo'lgan atrof-muhitni muhofaza qilish jarayonlari bilan almashtiriladi. Vakuum qoplamasi chiqindi suv, chiqindi gaz va boshqa ifloslanishlarga ega emas va atrof-muhitni muhofaza qilishda mutlaq ustunlikka ega. Darhaqiqat, vakuumli qoplama texnologiyasi Xitoyning ko'pgina sohalarida qo'llanilgan. Masalan, hammom sanoatida Smart Water Tech tomonidan qo'llaniladigan apparat aksessuarlari ham vakuumli qoplamani qabul qiladi. Kundalik hayotda ko'rinadigan tipik xususiyatlar shundaki, bo'yoq tushmaydi, uni oyna sifatida ishlatish mumkin va aks ettirilgan tasvir buzilmaydi.
Vakuumli bug'lanishning xarakteristikalari
1. Nano-darajali qalinligi va bir xil plyonka qalinligi. Vakuumli qoplama plyonkasi qalinligi atigi o'nlab yuzlab nanometrlarni tashkil qiladi (odatda 0.2um dan kam yoki unga teng) va plyonkaning har bir qismining qalinligi juda bir xil. Masalan: Alyuminiy qoplamasining qalinligi 0.9nm ga yetganda, u o'tkazuvchan bo'lishi mumkin. 30nm ga yetganda, unumdorligi qattiq alyuminiyniki bilan bir xil bo'ladi. Kumush qoplama 5nm dan kam bo'lsa, u o'tkazuvchan bo'lolmaydi. Har bir plastik mahsulotning pürüzlülüğü taxminan 0,5 mm. Birinchi omil bilan birlashtirilib, ideal oyna effektiga erishish uchun plastik sirt yopish va tekislash uchun qoplamadan oldin UV bilan püskürtülür. Qoplama qatlami juda nozik bo'lgani uchun, primer UV materialining tashqi ko'rinish talablari deyarli qattiq, bu qoplama xonasining juda yuqori tozaligini talab qiladi. Shu bilan birga, mahsulotning tashqi ko'rinishi maydoni qanchalik katta bo'lsa, nuqson darajasi shunchalik yuqori bo'lishi mumkin (hozirgi Aoke ishlab chiqarish ustaxonasining tozaligi 10,000 daraja va purkagich xonasi, pech va qoplama tozaligi. ustaxona 3000 daraja).
Qoplamaning qalinligi hozirda asosan yorug'lik o'tkazuvchanligi va aks ettirish bilan boshqariladi. Qoplama qanchalik qalinroq bo'lsa, o'tkazuvchanlik shunchalik yomon bo'ladi va aks ettirish qobiliyati shunchalik yuqori bo'ladi.
2. Qoplangan mahsulotlarni joylashtirish yo'nalishlidir: Vertikal va gorizontal qoplamali pechlarda mahsulotlar qoplamali pechka asboblariga parallel ravishda tekislikda joylashtirilishi kerak. Metall materiallar bug 'oqimi bilan tekis chiziq yoki yoy bo'ylab harakatlanadi va qoplama materiallari odatda asboblarga parallel ravishda joylashtiriladi. Qoplama xonasining maydoni belgilangan. Mahsulotning tekis maydoni qanchalik katta bo'lsa va egri sirt chuqurroq bo'lsa, ishlab chiqarish quvvati shunchalik past bo'ladi va tegishli ishlab chiqarish tannarxi shunchalik yuqori bo'ladi.
3. UV astar qoplamasi va qoplamasidan keyin mahsulot yuzasi juda nozik va sezgir bo'lib, maxsus himoya talab qiladi. Qoplama qatlami atigi bir necha o'n nanometr bo'lganligi sababli, u UV primer qatlamining sirtini himoya qilish qobiliyatiga ega emas. Bunga qo'shimcha ravishda, qoplama qatlami juda nozik bo'lgani uchun, qoplama qatlamining metalli juda zaif va osongina chizilgan va jarohatlangan. Mahsulot UV primer bilan qoplangan va qoplanganidan so'ng, uni qo'lda to'liq tekshirish mumkin emas (hosildorlik darajasi kichik partiyalarni sinov ishlab chiqarish bilan belgilanadi). Amaliyot davomida mahsulot sirtining ifloslanishi va shikastlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun armatura uchun maxsus tutqichlar, barmoq karyolalari, niqoblar va avtomobil changsiz qopqoqlari qo'llaniladi.
4. Qoplama materialining yoki bug 'oqimining hodisa tezligi juda yuqori. Umuman olganda, magnetronning chayqalishi va bug'lanishida metall atomlarining tushish tezligi taxminan 2000 m / s ni tashkil qiladi. Bir o'choq uchun qoplama vaqti (metall atomlarining to'plangan yog'ingarchilik vaqti) odatda taxminan 15-20 daqiqa. Magnetronning chayqalishi jarayonga qarab farq qiladi. Har bir pechning sig'imi taxminan 450-800 PCS/pechni tashkil qiladi, buning uchun oddiy flip telefon qobig'i misol sifatida olinadi. Har bir pechning quvvati mahsulot hajmiga qarab o'zgaradi.
5. Rang yasashning turli usullari mavjud. Hozirgi vaqtda ranglarni yaratishning uchta usuli mavjud:
(1). O'rta qoplama UV yoki yuqori qoplama UVga rang mohiyatini qo'shing. Rang mohiyati UV ultrabinafsha nurlari bilan reaksiyaga kirishishi sababli, qo'shilish miqdori odatda taxminan 5% ni tashkil qiladi;
(2). Rangni olish uchun gazni metall material bilan reaksiyaga kirishishi uchun qoplama jarayoniga gazni to'ldiring (masalan, Ar2+O2+alyuminiy metall qora rangga ega bo'lishi mumkin, O2+Al sariq rangga ega bo'ladi);
(3). Bu ishlab chiqarish uchun yuqoridagi ikkitasining kombinatsiyasi. Umuman olganda, rang qanchalik quyuqroq, boy va yorqinroq bo'lsa, yopishqoqlik shunchalik yomon bo'ladi (rang mohiyatini qo'shish jarayoni).
6. Qoplash uchun metall materiallarning assortimenti nihoyatda keng. Nazariy jihatdan, temir metallardan tashqari barcha turdagi metallar va metall qotishmalari qoplama materiallari sifatida ishlatilishi mumkin. Odatda alyuminiy, mis, qalay, nikel, xrom va boshqalar ishlatiladi. Bundan tashqari, qoplama jismoniy jarayon bo'lgani uchun u mahsulot materialining o'zi ishlashiga deyarli ta'sir qilmaydi.
7. Qoplama mahsulotlari erisha oladigan sifat darajasi: Adezyon: to'kilmasligi. RCA aşınma qarshilik: 200-300 marta. Qattiqlik: 1H-3HABS+PC materiallari odatda 1H 500g da ishqalanadi; PMMA materiallari 3H yoki hatto 4H ga yetishi mumkin. Yuqori va past harorat, issiq va sovuq zarba, tuz purkash testi, ultrabinafsha sinovi, kosmetika sinovi, sun'iy terga qarshi test va boshqalar kabi an'anaviy talablarga javob berishi mumkin.
8. Ishlab chiqarish jarayonining vaqtni cheklash: chunki metall qoplama uzoq vaqt davomida havoga ta'sir qilganda oksidlanadi va qorayadi, turli materiallarning oksidlanish tezligi boshqacha. Ularning orasida qalay qoplamasi eng tez oksidlanish tezligiga ega va u 8 soatdan keyin qorayib ketishi aniq. Bunga qo'shimcha ravishda, agar primer UV juda uzoq vaqt qoldirilsa, bo'yoq plyonkasi juda qalin, bu ham qoplama qatlamining yopishqoqligiga ta'sir qiladi. Shuning uchun primer UV, qoplama va yuqori qoplama UV jarayonlari o'rtasidagi vaqt oralig'i, odatda, haqiqiy ish tajribasiga asoslangan 8-12 soat bilan cheklangan.
9. UV qoplamasi va qoplamasining qurilish xususiyatlari: Qoplash uchun ishlatiladigan primer UV va yuqori qoplama UV qoplamalari oddiy plastik purkagichli UV qoplamalariga nisbatan ikkita aniq farqga ega:
(1) qoplama materiallari tarkibining qattiq tarkibi yuqori va primer UV eng yuqori;
(2) U oddiy püskürtme uchun ishlatiladigan inert erituvchilarni o'z ichiga olmaydi va qo'sha olmaydi va maxsus erituvchilar maxsus ishlab chiqilgan bo'lishi kerak.
Shu sababli, mahsulot birligining qoplama miqdori va narxi oddiy plastik püskürtmeye qaraganda sezilarli darajada yuqori. Bundan tashqari, primer UV, yuqori qoplama UV va rangli konsentratning UV energiya diapazoniga bo'lgan talablari ham oddiy UVga qaraganda qattiqroq. Odatda, primer UV uchun 800-1000mj/sm talab qilinadi2, va yuqori qoplama UV talab qiladi 900-1100 mj/sm2. Turli xil rangdagi rangli konsentratlar UV chiroq energiyasini haqiqiy vaziyatga qarab sozlaydi. UV ishlab chiqarishda filtrlash talablari oddiy plastik UVga qaraganda qattiqroqdir va odatda taxminan 600 mesh filtri bilan filtrlashni talab qiladi. UV plyonka qalinligi talablari astar uchun 18-25um va oxirgi qoplama uchun 18-22um.
