一、多弧離子反應鍍膜設備可鍍色彩
1、鍍銀灰色(se)∶用(yong)鈦靶材,真空鍍抽至(zhi)1.5×10-2Pa,充Ar(氬氣)至(zhi)1.0×10-1Pa左右鍍三分鐘左右。(產生Ti金屬層)
2、鍍(du)銀白色∶用鉻靶材,真空度抽至(zhi)1.0×10-2Pa,充Ar(氬氣)至(zhi)1.5×10-1Pa左右鍍(du)三分鐘左右。(產(chan)生Cr金(jin)屬層)
3、鍍(du)(du)金(jin)色(se)∶用鈦靶材(cai),真空度抽至1.5×10-2Pa,充Ar(氬氣)至1×10-1Pa鍍(du)(du)60秒—關氬氣(Ar)—開氮氣至2~4×10-1Pa鍍(du)(du)4分鐘左(zuo)右(you)(產(chan)生TiN化合(he)物)
4、鍍古銅色∶用一半鈦靶材,一半(ban)鈦鋁(lv)靶材,充Ar(氬氣(qi))至(zhi)(zhi)1×10Pa-1開鈦靶鍍50秒(miao)—關(guan)Ar(氬氣(qi))開氮(dan)氣(qi)至(zhi)(zhi)1×10-1Pa—開鈦靶、鈦鋁(lv)靶—充乙炔150流(liu)量左(zuo)(zuo)右(you),氮(dan)氣(qi)調至(zhi)(zhi)3×10-1Pa左(zuo)(zuo)右(you),鍍4分(fen)鐘(加熱爐體至(zhi)(zhi)200°C左(zuo)(zuo)右(you))。(產生(sheng)TiCN和TiN化(hua)合物)
5、鍍玫(mei)瑰金色(se)∶跟(gen)古銅色(se)一樣(yang)操作,只是乙(yi)(yi)炔(gui)在60流量左右,氮氣(qi)調至2.5×10-1Pa左右(氮氣(qi)、乙(yi)(yi)炔(gui)要(yao)同(tong)時(shi)加進去反應,乙(yi)(yi)炔(gui)要(yao)保持不(bu)變,真空度多少只調節氮氣(qi)流量,古銅跟(gen)玫(mei)瑰金同(tong)樣(yang)調節)。(產生TiCN化合物)
6、鍍(du)(du)五彩色∶用鈦靶材,充(chong)Ar(氬(ya)氣(qi))至1.0×10-1Pa鍍(du)(du)1分鐘(zhong)后,關(guan)氬(ya)氣(qi),開N氮氣(qi)至2.5×10-1Pa鍍(du)(du)70秒(miao)后關(guan)氮氣(qi),開氧(yang)(yang)氣(qi)O2至4.5×10-1Pa鍍(du)(du)160秒(miao)左右,(產生TiO2、Ti2O3等氧(yang)(yang)化物)
7、鍍珠光色∶用鈦靶材(cai),充(chong)O2(氧氣(qi))在6.5×10-1Pa~7.5×10-1Pa不(bu)變動,鍍40秒左右即可,注意(yi)同時引弧,加熱(re)爐體(ti)至180°C。(產生(sheng)TiO2、Ti2O3等氧化物(wu))
8、鍍18K金(jin)色∶用(yong)鋯(gao)靶(ba)材,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(you)鍍3~4分(fen)鐘即(ji)可。(產生(sheng)ZrN化合物)
9、鍍土豪金(jin)色(se)∶裝一半(ban)(ban)鈦(tai)靶(ba)材,一半(ban)(ban)錯靶(ba)材,充Ar((氬氣(qi))1.0×10-1Pa鍍鈦(tai)靶(ba)30秒(miao)后關氬氣(qi),開(kai)氮氣(qi)至2~4×10-1Pa左右(you),開(kai)鈦(tai)靶(ba)、鋯靶(ba),鍍4分(fen)鐘(zhong)左右(you)。(產(chan)生TiZrN化合(he)物)
10、鍍(du)透明七彩色(AB彩)∶用鈦靶材,充O2(氧氣)至6.5~7.5×10-1Pa鍍(du)4分鐘左右,加熱爐戶溫150°C。(產生TiO2、Ti2O3;TiO、等氧化(hua)物)
11、鍍(du)(du)酒(jiu)紅色∶用鐵靶材,充O2(氧氣)至7.5~9.5×10-1Pa鍍(du)(du)4~6分鐘,加熱(re)爐溫150°℃左右(you),弧焊機電流在(zai)150A左右(you)(產生Fe2O3氧化物)。
12、鍍琥珀(po)色(se)∶用鐵靶材(cai),充(chong)O2(氧氣)至7.5~9.5×10-1Pa鍍1.5~2.5分(fen)鐘(zhong),加熱爐溫150℃左右,弧焊機(ji)電流(liu)在150A左右。(產生Fe2O3氧化(hua)物)
13、鍍(du)寶(bao)石(shi)藍(lan)色,用(yong)鈦靶(ba)材(cai),充Ar(氬(ya)氣(qi)(qi))至1.0×10-1Pa鍍(du)60秒后關氯氣(qi)(qi),開(kai)氮氣(qi)(qi)800-900流量,同時開(kai)氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)1000-1130流量(真空控制(zhi)在2.5~3.5×10-1Pa鍍(du)110秒左右)。(產(chan)生TiO2、Ti2O3、TiO、等氧(yang)(yang)化(hua)物和TiN化(hua)合物的(de)混合膜層)
14、鍍紫色(se)∶同十三號(hao)工藝,充氮氣和氧氣的鍍膜時間控(kong)制在60-70秒左右(you),真空在2.5~3.8×10-1Pa左右(you)即可。
15、鍍鉻(ge)黑色∶用鈦Ti和鉻(ge)靶材,先充入氬氣Ar在1×10-1Pa鍍60秒左右,關(guan)鈦靶,開鉻(ge)靶,關(guan)小氯氣至80-120流量(liang)再通入CH乙快氣至8~9.0×10-1Pa,鍍300秒左右。(產生CrC黑色膜層(ceng))
16、鍍(du)槍(qiang)黑色∶用鈦靶材(cai),充入Ar氣在1.0×10-1Pa鍍(du)60秒后,關小氬氣至80-120流量(liang),再通入CH乙炔氣在8~9×10-1Pa鍍(du)300秒左右(you)。(產生TiC化合(he)物膜(mo)層)。
二、各種靶材對應的PVD鍍膜顏色
選擇靶材種類、材(cai)(cai)質和氣(qi)體(氮氣(qi)、氧氣(qi)、乙炔、甲烷(wan)、等(deng)(deng)),確定靶材(cai)(cai)及氣(qi)體種類,然后(hou)調整氣(qi)體比例、用量(liang)、濺(jian)射(she)(she)功(gong)率、濺(jian)射(she)(she)時間、基(ji)材(cai)(cai)處理溫度、濺(jian)射(she)(she)溫度、濺(jian)射(she)(she)時間等(deng)(deng)工藝參數,制備出(chu)顏色膜(mo)層,廣(guang)泛(fan)應用于(yu)裝飾性(xing)鍍(du)膜(mo)行業。
靶材膜層顏色可調的PVD鍍膜方法
1、鍍(du)(du)(du)金(jin)屬膜(mo)層(ceng)(ceng)(ceng),將待鍍(du)(du)(du)產品傳(chuan)入裝有金(jin)屬靶材的鍍(du)(du)(du)膜(mo)腔室(shi),開啟(qi)泵抽真空及加熱(re)裝置進行基(ji)底(di)加熱(re),使得(de)本底(di)真空達(da)到(dao)1×10-3Pa及達(da)到(dao)80-150℃工藝溫度(du)后,向腔室(shi)通(tong)入10-1000sccm的氬氣,啟(qi)動濺射(she)電源,設置濺射(she)功(gong)率1-15KW,鍍(du)(du)(du)膜(mo)時間10-300S,得(de)到(dao)厚度(du)為(wei)1-100nm的金(jin)屬膜(mo)層(ceng)(ceng)(ceng),金(jin)屬膜(mo)層(ceng)(ceng)(ceng)為(wei)銅(tong)(Cu)、銀(Ag)、鋁(Al)、鉻(ge)(Cr)等金(jin)屬膜(mo)層(ceng)(ceng)(ceng),或(huo)鎳銅(tong)(NiCu)、鎳鉻(ge)(NiCr)等合金(jin)膜(mo)層(ceng)(ceng)(ceng)。
2、鍍低(di)折(zhe)射率(lv)膜(mo)層(ceng)(ceng),將鍍完金(jin)屬膜(mo)層(ceng)(ceng)的(de)產品傳入裝有可形成低(di)折(zhe)射率(lv)膜(mo)層(ceng)(ceng)的(de)靶材鍍膜(mo)腔(qiang)室,加熱(re)達(da)到80-150℃的(de)工藝(yi)溫度(du),向(xiang)腔(qiang)室通入工藝(yi)氣體,設(she)置濺(jian)射功率(lv)1-15KW,鍍膜(mo)時間1-300S,得到厚(hou)度(du)為(wei)1-100nm的(de)低(di)折(zhe)射率(lv)膜(mo)層(ceng)(ceng),此低(di)折(zhe)射率(lv)膜(mo)層(ceng)(ceng)為(wei)氧化硅、氮化硅等膜(mo)層(ceng)(ceng)。
3、鍍高(gao)折(zhe)射(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)層(ceng),將鍍完低(di)折(zhe)射(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)層(ceng)的(de)產品傳入裝有(you)可形成(cheng)高(gao)折(zhe)射(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)層(ceng)的(de)靶材鍍膜(mo)腔室,加熱(re)達到(dao)80-150℃的(de)工藝(yi)溫(wen)度,向腔室通入工藝(yi)氣(qi)(qi)體(ti)(ti),設置濺射(she)功率(lv)(lv)(lv)1-15KW,鍍膜(mo)時間(jian)1-300S,得到(dao)厚度為(wei)1-100nm的(de)高(gao)折(zhe)射(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)層(ceng),所述高(gao)折(zhe)射(she)率(lv)(lv)(lv)膜(mo)層(ceng)為(wei)氧(yang)(yang)化鈦(tai)、氮(dan)(dan)化鈦(tai)、氧(yang)(yang)化鋯(gao)、氮(dan)(dan)化鋯(gao)、氧(yang)(yang)化鈮、氮(dan)(dan)化鈮、氧(yang)(yang)化鋅、氧(yang)(yang)化銦、氧(yang)(yang)化鋁、氧(yang)(yang)化鐵、氧(yang)(yang)化鉻、氮(dan)(dan)化鉻等膜(mo)層(ceng),此高(gao)低(di)折(zhe)射(she)膜(mo)層(ceng)的(de)工藝(yi)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)為(wei)Ar、N2、O2中(zhong)的(de)至少一種,其(qi)中(zhong)Ar氣(qi)(qi)體(ti)(ti)流量(liang)為(wei)10-1000sccm,N2氣(qi)(qi)體(ti)(ti)流量(liang)為(wei)10-1000sccm,O2氣(qi)(qi)體(ti)(ti)流量(liang)為(wei)10-1000sccm。
4、重(zhong)復步(bu)(bu)驟(zou)二和步(bu)(bu)驟(zou)三(san)數次(ci)(ci),得到不同(tong)顏(yan)色的膜層,重(zhong)復步(bu)(bu)驟(zou)二和步(bu)(bu)驟(zou)三(san)的次(ci)(ci)數為1-100次(ci)(ci)。
以下(xia)是(shi)PVD真(zhen)空鍍(du)膜(mo)裝(zhuang)飾薄(bo)膜(mo)常用(yong)材料(liao)及其常用(yong)氣體制作的各類(lei)裝(zhuang)飾顏(yan)色(se)涂層:
鋯(gao)靶+氮(dan)氣(qi):黃綠金黃色
鋯靶+甲烷:深淺黑(hei)色(se)
鋯+氧氣(qi):白色、透明膜
鋯靶+氮氣+甲烷:金色、仿玫瑰金
鉻(ge)靶+甲烷:深淺(qian)黑(hei)色
鉻靶(ba)+氮氣:淺黑色
鉻靶+氮氣+甲烷:銀灰色
鉻(ge)靶+氧氣:黃色、紫色、綠色
鉻(ge)靶(ba)+氧氣:銀(yin)色
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)靶+氧氣:紫(zi)色
不銹鋼靶+氮氣:藍色
不銹鋼靶(ba)+甲烷:亮黑(hei)色(se)
不銹鋼靶(ba)+甲烷+氮氣:藍黑色(se)
硅+氮氣:黑色
硅靶+氧氣:混濁(zhuo)白、透明膜(mo)
硅靶+甲烷:黃色(se)、綠色(se)、藍色(se)、黑(hei)色(se)(靶材純(chun)度高于99%僅能調(diao)黑(hei)色(se))
鈦靶+氧氣:光學膜七彩截色
鈦靶(ba)+甲烷:深淺黑色(DLC制備不能達標)
鈦靶+氮氣:仿金色(se)(se)、黃銅色(se)(se)、紫(zi)色(se)(se)、紅色(se)(se)
鈦靶+氮氣+甲烷:仿玫瑰金、黑綠色(se)(se)(se)、復古黃、棕色(se)(se)(se)、紫色(se)(se)(se)
鎢(wu)靶(ba)+氮氣:棕(zong)黃色
鎢靶(ba)+甲烷:深淺黑(hei)色
鎢靶(ba)+氧(yang)氣:紫色、鮮黃色、棕色、藍色