一、多弧離子反應鍍膜設備可鍍色彩
1、鍍(du)(du)銀(yin)灰色∶用鈦靶材,真空鍍(du)(du)抽至1.5×10-2Pa,充Ar(氬氣)至1.0×10-1Pa左(zuo)右鍍(du)(du)三分鐘左(zuo)右。(產(chan)生Ti金屬(shu)層)
2、鍍銀白色(se)∶用鉻(ge)靶材,真(zhen)空度抽(chou)至(zhi)1.0×10-2Pa,充Ar(氬氣)至(zhi)1.5×10-1Pa左(zuo)右鍍三(san)分鐘左(zuo)右。(產生Cr金(jin)屬層)
3、鍍(du)(du)金(jin)色∶用(yong)鈦靶材(cai),真(zhen)空度抽(chou)至(zhi)(zhi)1.5×10-2Pa,充Ar(氬(ya)氣(qi))至(zhi)(zhi)1×10-1Pa鍍(du)(du)60秒—關氬(ya)氣(qi)(Ar)—開氮(dan)氣(qi)至(zhi)(zhi)2~4×10-1Pa鍍(du)(du)4分鐘左右(產生TiN化(hua)合(he)物)
4、鍍古銅色∶用一半鈦靶材,一半鈦(tai)鋁靶材,充Ar(氬氣)至(zhi)(zhi)1×10Pa-1開鈦(tai)靶鍍50秒—關Ar(氬氣)開氮氣至(zhi)(zhi)1×10-1Pa—開鈦(tai)靶、鈦(tai)鋁靶—充乙炔150流量左右(you),氮氣調(diao)至(zhi)(zhi)3×10-1Pa左右(you),鍍4分鐘(zhong)(加熱爐體至(zhi)(zhi)200°C左右(you))。(產(chan)生TiCN和TiN化(hua)合(he)物)
5、鍍玫(mei)瑰(gui)金色∶跟古(gu)(gu)銅色一(yi)樣操(cao)作(zuo),只是乙(yi)(yi)炔在60流量左右,氮氣(qi)調(diao)至2.5×10-1Pa左右(氮氣(qi)、乙(yi)(yi)炔要同(tong)時加進(jin)去反應,乙(yi)(yi)炔要保持不變,真空度多少只調(diao)節(jie)氮氣(qi)流量,古(gu)(gu)銅跟玫(mei)瑰(gui)金同(tong)樣調(diao)節(jie))。(產生(sheng)TiCN化合(he)物)
6、鍍五(wu)彩色(se)∶用(yong)鈦靶材,充Ar(氬氣)至1.0×10-1Pa鍍1分鐘(zhong)后,關氬氣,開N氮氣至2.5×10-1Pa鍍70秒后關氮氣,開氧(yang)氣O2至4.5×10-1Pa鍍160秒左(zuo)右,(產生TiO2、Ti2O3等氧(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不變動(dong),鍍40秒左右即可,注意(yi)同(tong)時引(yin)弧(hu),加熱爐體至180°C。(產生TiO2、Ti2O3等氧化物)
8、鍍18K金(jin)色∶用鋯靶(ba)材(cai),充Ar(氬氣)至1.0×10-1Pa鍍30秒,關(guan)氬氣,開氮氣至2~4×10-1Pa左右鍍3~4分鐘(zhong)即(ji)可。(產生ZrN化合物)
9、鍍(du)土(tu)豪金(jin)色(se)∶裝一半(ban)鈦靶(ba)材(cai),一半(ban)錯靶(ba)材(cai),充Ar((氬(ya)氣)1.0×10-1Pa鍍(du)鈦靶(ba)30秒后關氬(ya)氣,開氮氣至2~4×10-1Pa左(zuo)右(you),開鈦靶(ba)、鋯靶(ba),鍍(du)4分鐘左(zuo)右(you)。(產生TiZrN化合物)
10、鍍透明(ming)七彩色(AB彩)∶用鈦(tai)靶材,充O2(氧氣)至6.5~7.5×10-1Pa鍍4分鐘左右,加熱爐戶(hu)溫150°C。(產生TiO2、Ti2O3;TiO、等氧化物(wu))
11、鍍酒紅色∶用鐵靶材,充O2(氧(yang)氣)至(zhi)7.5~9.5×10-1Pa鍍4~6分鐘,加(jia)熱(re)爐溫150°℃左右,弧焊機電(dian)流在(zai)150A左右(產生Fe2O3氧(yang)化物)。
12、鍍琥珀色∶用鐵靶(ba)材,充O2(氧氣)至7.5~9.5×10-1Pa鍍1.5~2.5分鐘(zhong),加熱爐(lu)溫150℃左右(you)(you),弧焊機(ji)電(dian)流在150A左右(you)(you)。(產(chan)生Fe2O3氧化物(wu))
13、鍍寶石(shi)藍色,用鈦靶材,充Ar(氬氣(qi))至1.0×10-1Pa鍍60秒后關氯氣(qi),開(kai)氮氣(qi)800-900流(liu)量(liang),同時開(kai)氧氣(qi)1000-1130流(liu)量(liang)(真空(kong)控制在2.5~3.5×10-1Pa鍍110秒左右(you))。(產生TiO2、Ti2O3、TiO、等氧化物(wu)和TiN化合(he)物(wu)的混合(he)膜層)
14、鍍紫色∶同十三號工藝,充氮氣(qi)和氧氣(qi)的鍍膜時(shi)間(jian)控(kong)制在60-70秒左右,真空(kong)在2.5~3.8×10-1Pa左右即可(ke)。
15、鍍鉻(ge)黑(hei)色(se)∶用(yong)鈦(tai)Ti和鉻(ge)靶材(cai),先充入氬氣(qi)(qi)Ar在(zai)1×10-1Pa鍍60秒(miao)左右(you),關鈦(tai)靶,開鉻(ge)靶,關小(xiao)氯氣(qi)(qi)至80-120流(liu)量(liang)再通入CH乙(yi)快氣(qi)(qi)至8~9.0×10-1Pa,鍍300秒(miao)左右(you)。(產生CrC黑(hei)色(se)膜(mo)層(ceng))
16、鍍槍黑色∶用鈦(tai)靶材(cai),充入(ru)Ar氣在1.0×10-1Pa鍍60秒(miao)后,關小氬(ya)氣至80-120流(liu)量,再通入(ru)CH乙炔氣在8~9×10-1Pa鍍300秒(miao)左(zuo)右(you)。(產生TiC化合(he)物膜層)。
二、各種靶材對應的PVD鍍膜顏色
選擇靶材種(zhong)類、材(cai)質和氣(qi)體(氮氣(qi)、氧(yang)氣(qi)、乙炔(gui)、甲烷(wan)、等),確定靶材(cai)及(ji)氣(qi)體種(zhong)類,然后調整氣(qi)體比例(li)、用量、濺(jian)(jian)射(she)功率、濺(jian)(jian)射(she)時間、基材(cai)處理(li)溫度(du)、濺(jian)(jian)射(she)溫度(du)、濺(jian)(jian)射(she)時間等工(gong)藝(yi)參數(shu),制(zhi)備出顏色(se)膜(mo)層,廣泛應用于裝飾性(xing)鍍膜(mo)行業。
靶材膜層顏色可調的PVD鍍膜方法
1、鍍(du)金(jin)屬膜(mo)層(ceng),將待鍍(du)產(chan)品傳入裝(zhuang)有金(jin)屬靶材的(de)鍍(du)膜(mo)腔(qiang)室,開啟泵抽真空及加熱(re)裝(zhuang)置(zhi)進(jin)行(xing)基(ji)底(di)加熱(re),使得(de)本底(di)真空達到(dao)1×10-3Pa及達到(dao)80-150℃工藝溫度(du)后,向腔(qiang)室通入10-1000sccm的(de)氬(ya)氣,啟動濺(jian)射電源(yuan),設(she)置(zhi)濺(jian)射功率1-15KW,鍍(du)膜(mo)時(shi)間10-300S,得(de)到(dao)厚度(du)為1-100nm的(de)金(jin)屬膜(mo)層(ceng),金(jin)屬膜(mo)層(ceng)為銅(tong)(Cu)、銀(Ag)、鋁(lv)(Al)、鉻(ge)(Cr)等(deng)金(jin)屬膜(mo)層(ceng),或鎳(nie)銅(tong)(NiCu)、鎳(nie)鉻(ge)(NiCr)等(deng)合金(jin)膜(mo)層(ceng)。
2、鍍低折(zhe)(zhe)射率(lv)膜層,將鍍完金屬膜層的產品傳入裝(zhuang)有可形成(cheng)低折(zhe)(zhe)射率(lv)膜層的靶材鍍膜腔室,加熱達到80-150℃的工藝(yi)溫度(du),向腔室通入工藝(yi)氣體,設(she)置濺(jian)射功率(lv)1-15KW,鍍膜時間1-300S,得到厚度(du)為(wei)1-100nm的低折(zhe)(zhe)射率(lv)膜層,此低折(zhe)(zhe)射率(lv)膜層為(wei)氧化硅(gui)、氮化硅(gui)等膜層。
3、鍍高折射率(lv)(lv)膜(mo)(mo)層(ceng),將鍍完低折射率(lv)(lv)膜(mo)(mo)層(ceng)的(de)產品傳入裝(zhuang)有可(ke)形成高折射率(lv)(lv)膜(mo)(mo)層(ceng)的(de)靶(ba)材鍍膜(mo)(mo)腔室(shi),加熱達到80-150℃的(de)工藝(yi)(yi)溫(wen)度,向腔室(shi)通入工藝(yi)(yi)氣(qi)體(ti),設置濺射功率(lv)(lv)1-15KW,鍍膜(mo)(mo)時(shi)間1-300S,得到厚度為(wei)1-100nm的(de)高折射率(lv)(lv)膜(mo)(mo)層(ceng),所述高折射率(lv)(lv)膜(mo)(mo)層(ceng)為(wei)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈦、氮(dan)(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈦、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鋯、氮(dan)(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)鋯、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈮、氮(dan)(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈮、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鋅(xin)、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)銦、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鋁(lv)、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鐵(tie)、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鉻、氮(dan)(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)鉻等膜(mo)(mo)層(ceng),此高低折射膜(mo)(mo)層(ceng)的(de)工藝(yi)(yi)氣(qi)體(ti)為(wei)Ar、N2、O2中(zhong)(zhong)的(de)至少(shao)一種,其中(zhong)(zhong)Ar氣(qi)體(ti)流(liu)量(liang)為(wei)10-1000sccm,N2氣(qi)體(ti)流(liu)量(liang)為(wei)10-1000sccm,O2氣(qi)體(ti)流(liu)量(liang)為(wei)10-1000sccm。
4、重復步(bu)(bu)(bu)驟(zou)二和步(bu)(bu)(bu)驟(zou)三(san)數次,得到不同顏色的膜層(ceng),重復步(bu)(bu)(bu)驟(zou)二和步(bu)(bu)(bu)驟(zou)三(san)的次數為1-100次。
以(yi)下是PVD真空(kong)鍍(du)膜(mo)(mo)裝飾薄膜(mo)(mo)常(chang)用材料及(ji)其(qi)常(chang)用氣體(ti)制作(zuo)的各類裝飾顏色涂層:
鋯靶(ba)+氮氣:黃(huang)綠金黃(huang)色
鋯靶+甲烷:深淺黑色
鋯(gao)+氧(yang)氣:白色、透(tou)明膜
鋯靶+氮(dan)氣+甲烷:金(jin)色、仿玫瑰金(jin)
鉻靶(ba)+甲烷:深淺黑色
鉻靶+氮氣:淺黑色
鉻靶+氮(dan)氣(qi)+甲(jia)烷:銀灰(hui)色
鉻靶+氧氣:黃色(se)、紫色(se)、綠(lv)色(se)
鉻靶+氧氣:銀色
不銹鋼(gang)靶(ba)+氧氣:紫色(se)
不(bu)銹(xiu)鋼靶(ba)+氮氣:藍色
不(bu)銹鋼(gang)靶+甲(jia)烷:亮黑色
不銹鋼靶+甲烷+氮氣:藍黑色
硅+氮氣:黑色
硅靶+氧(yang)氣:混濁(zhuo)白、透明膜
硅靶+甲(jia)烷:黃色(se)、綠色(se)、藍(lan)色(se)、黑色(se)(靶材純度(du)高于99%僅能調黑色(se))
鈦靶+氧(yang)氣:光學膜(mo)七彩截(jie)色(se)
鈦(tai)靶+甲烷:深淺黑色(DLC制備不(bu)能達標(biao))
鈦靶+氮氣:仿金色、黃銅色、紫(zi)色、紅色
鈦靶(ba)+氮氣+甲烷:仿玫瑰金(jin)、黑(hei)綠(lv)色、復(fu)古(gu)黃(huang)、棕色、紫色
鎢(wu)靶+氮氣:棕黃色
鎢靶+甲烷:深淺黑色(se)
鎢靶+氧氣:紫色(se)、鮮黃色(se)、棕色(se)、藍色(se)