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PVD涂层真空镀膜机镀膜技术有哪些优点

2020-07-22

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         PVD涂层真空镀膜机技术适用于各种加工要求和工件材料的高速钢和硬质合金工具,那么它有哪些优点和特点呢?下面汇成小编为大家详细介绍一下:

一、技术特点
       (1)PVD膜层能直接镀在不锈钢以及硬质合金上,对比较软的锌合金、铜、铁等压铸件应先进行化学电镀铬,然后才适合镀 PVD,但是水镀后做 PVD 容易起泡,不良率较高;
       (2)典型的PVD涂层加工温度在 250 ℃ ~ 450 ℃之间;
       (3)涂层种类和厚度决定工艺时间,一般工艺时间为3~6小时;
       (4)PVD镀膜膜层的厚度为微米级,厚度较薄,一般为0.3μm~5μm,其中装饰镀膜膜层的厚度一般为0.3μm~1μm,因此可以在几乎不影响工件原来尺寸的情况下提高工件表面的各种物理性能和化学性能,并能够维持工件尺寸基本不变,镀后不须再加工;
       (5)PVD技术不仅提高了镀膜与基体材料的结合强度,涂层成分也由第一代的TiN发展为TiC、TiCN、ZrN、CrN、MoS2、TiAlN、TiAlCN、TiN-AlN、CNx、DLC和ta-C等多元复合涂层,形成不同的颜色的表面效果。
       (6)目前能够做出的膜层的颜色有深金黄色,浅金黄色,咖啡色,古铜色,灰色,黑色,灰黑色,七彩色等。通过控制镀膜过程中的相关参数,可以控制镀出的颜色;镀膜结束后可以用相关的仪器对颜色值进行测量,使颜色得以量化,以确定所镀出的颜色是否满足要求。
 
二、技术优点 
       (1)镀层附着性能好:普通真空镀膜时,在工件表面与镀层之间几乎没有连接的过渡层,好似截然分开。而离子镀时,离子高速轰击工件时,能够穿透工件表面,形成一种注入基体很深的扩散层,离子镀的界面扩散深度可达四至五微米,对离子镀后的试件作拉伸试验表明,一直拉到快要断裂时,镀层仍随基体金属一起塑性延伸,无起皮或剥落现象发生,可见附着多么牢固,膜层均匀,致密。
       (2)绕镀能力强: 离子镀时,蒸发料粒子是以带电离子的形式在电场中沿着电力线方向运动,因而凡是有电场存在的部位,均能获得良好镀层,这比普通真空镀膜只能在直射方向上获得镀层优越得多。因此,这种方法非常适合于镀复零件上的内孔、凹槽和窄缝。等其他方法难镀的部位。用普通真空镀膜只能镀直射表面,蒸发料粒子尤如攀登云梯一样,只能顺梯而上;而离子镀则能均匀地绕镀到零件的背面和内孔中,带电离子则好比坐上了直升飞机,能够沿着规定的航线飞抵其活动半径范围内的任何地方。
       (3)镀层质量好: 离子镀的镀层组织致密、无针孔、无气泡、厚度均匀。甚至棱面和凹槽都可均匀镀复,不致形成金属瘤。象螺纹一类的零件也能镀复,有高硬度、高耐磨性(低摩擦系数)、很好的耐腐蚀性和化学稳定性等特点,膜层的寿命更长;同时膜层能够大幅度提高工件的外观装饰性能。
       (4)清洗过程简化:现有真空镀膜机PVD涂层镀膜工艺,多数均要求事先对工件进行严格清洗,既复杂又费事。然而,离子镀工艺自身就有一种离子轰击清洗作用,并且这一作用还一直延续于整个镀膜过程。清洗效果极好,能使镀层直接贴近基体,有效地增强了附着力,简化了大量的镀前清洗工作。
       (5)可镀材料广泛:真空镀膜机离子镀由于是利用高能离子轰击工件表面,使大量的电能在工件表面转换成热能,从而促进了表层组织的扩散作用和化学反应。然而,整个工件,特别是工件心部并未受到高温的影响。因此这种镀膜工艺的应用范围较广,受到的局限性则较小。通常,各种金属、合金以及某些合成材料、绝缘材料、热敏材料和高熔点材料等均可镀复。即可在金属工件上镀非金属或金属,也可在非金属上镀金属或非金属,甚至可镀塑料
、橡胶、石英、陶瓷等。