一、多弧離子反應鍍膜設備可鍍色彩
1、鍍銀(yin)灰色∶用鈦靶材,真空鍍抽至1.5×10-2Pa,充Ar(氬氣)至1.0×10-1Pa左右(you)鍍三分(fen)鐘左右(you)。(產生Ti金(jin)屬層)
2、鍍銀白色∶用鉻靶材,真空度抽至(zhi)1.0×10-2Pa,充(chong)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(du)金色∶用鈦靶(ba)材,真空(kong)度抽至1.5×10-2Pa,充Ar(氬氣)至1×10-1Pa鍍(du)60秒—關(guan)氬氣(Ar)—開(kai)氮氣至2~4×10-1Pa鍍(du)4分鐘左右(產(chan)生(sheng)TiN化合物)
4、鍍古銅色∶用一半鈦靶材,一半鈦鋁(lv)靶材(cai),充Ar(氬氣(qi)(qi))至(zhi)1×10Pa-1開鈦靶鍍50秒(miao)—關(guan)Ar(氬氣(qi)(qi))開氮(dan)氣(qi)(qi)至(zhi)1×10-1Pa—開鈦靶、鈦鋁(lv)靶—充乙炔150流量左右,氮(dan)氣(qi)(qi)調至(zhi)3×10-1Pa左右,鍍4分(fen)鐘(加熱爐體至(zhi)200°C左右)。(產生(sheng)TiCN和TiN化合物)
5、鍍玫瑰金(jin)色∶跟古銅色一樣(yang)操作,只(zhi)是乙炔(gui)在60流量左右,氮(dan)(dan)氣(qi)(qi)調至(zhi)2.5×10-1Pa左右(氮(dan)(dan)氣(qi)(qi)、乙炔(gui)要同(tong)時(shi)加進(jin)去反應,乙炔(gui)要保持不變,真空度(du)多(duo)少只(zhi)調節(jie)氮(dan)(dan)氣(qi)(qi)流量,古銅跟玫瑰金(jin)同(tong)樣(yang)調節(jie))。(產(chan)生TiCN化合物(wu))
6、鍍(du)五彩(cai)色∶用鈦靶材,充Ar(氬(ya)氣(qi)(qi))至1.0×10-1Pa鍍(du)1分鐘后,關(guan)氬(ya)氣(qi)(qi),開N氮氣(qi)(qi)至2.5×10-1Pa鍍(du)70秒后關(guan)氮氣(qi)(qi),開氧(yang)氣(qi)(qi)O2至4.5×10-1Pa鍍(du)160秒左右(you),(產生(sheng)TiO2、Ti2O3等(deng)氧(yang)化物)
7、鍍珠光色∶用鈦靶(ba)材,充O2(氧氣)在(zai)6.5×10-1Pa~7.5×10-1Pa不變(bian)動,鍍40秒左右即可,注意同時引(yin)弧(hu),加熱爐體至180°C。(產(chan)生TiO2、Ti2O3等氧化物)
8、鍍18K金色(se)∶用鋯(gao)靶材,充Ar(氬(ya)氣(qi))至1.0×10-1Pa鍍30秒,關氬(ya)氣(qi),開氮氣(qi)至2~4×10-1Pa左右鍍3~4分(fen)鐘即可(ke)。(產生ZrN化(hua)合物)
9、鍍土豪金色∶裝(zhuang)一(yi)半鈦(tai)(tai)靶(ba)材,一(yi)半錯(cuo)靶(ba)材,充Ar((氬(ya)(ya)氣(qi))1.0×10-1Pa鍍鈦(tai)(tai)靶(ba)30秒后關氬(ya)(ya)氣(qi),開氮氣(qi)至2~4×10-1Pa左右,開鈦(tai)(tai)靶(ba)、鋯靶(ba),鍍4分(fen)鐘左右。(產生TiZrN化合物)
10、鍍(du)透明七彩色(AB彩)∶用鈦靶材,充O2(氧氣)至(zhi)6.5~7.5×10-1Pa鍍(du)4分鐘(zhong)左右,加熱爐戶溫150°C。(產生TiO2、Ti2O3;TiO、等氧化物)
11、鍍酒紅色∶用鐵靶材,充O2(氧氣)至7.5~9.5×10-1Pa鍍4~6分(fen)鐘(zhong),加熱爐(lu)溫(wen)150°℃左右,弧(hu)焊機電流在(zai)150A左右(產生Fe2O3氧化物)。
12、鍍(du)琥珀色(se)∶用鐵靶材,充O2(氧氣)至(zhi)7.5~9.5×10-1Pa鍍(du)1.5~2.5分鐘,加熱爐溫150℃左右,弧焊機電流在150A左右。(產(chan)生Fe2O3氧化物)
13、鍍寶(bao)石藍色,用鈦靶材,充Ar(氬(ya)氣(qi)(qi))至1.0×10-1Pa鍍60秒后關氯氣(qi)(qi),開氮氣(qi)(qi)800-900流(liu)量,同時(shi)開氧氣(qi)(qi)1000-1130流(liu)量(真(zhen)空控(kong)制(zhi)在2.5~3.5×10-1Pa鍍110秒左(zuo)右)。(產生TiO2、Ti2O3、TiO、等氧化(hua)(hua)物和TiN化(hua)(hua)合物的混合膜層)
14、鍍(du)(du)紫色(se)∶同十三號工藝,充氮(dan)氣和氧氣的鍍(du)(du)膜時(shi)間控制在(zai)60-70秒左右(you),真空在(zai)2.5~3.8×10-1Pa左右(you)即可。
15、鍍(du)鉻(ge)黑色∶用鈦Ti和鉻(ge)靶材,先充入氬(ya)氣Ar在(zai)1×10-1Pa鍍(du)60秒左右,關(guan)鈦靶,開鉻(ge)靶,關(guan)小氯氣至(zhi)(zhi)80-120流量再(zai)通入CH乙快氣至(zhi)(zhi)8~9.0×10-1Pa,鍍(du)300秒左右。(產生CrC黑色膜(mo)層)
16、鍍槍黑色∶用鈦靶材,充入Ar氣(qi)在(zai)1.0×10-1Pa鍍60秒后,關(guan)小氬氣(qi)至(zhi)80-120流量,再通入CH乙炔氣(qi)在(zai)8~9×10-1Pa鍍300秒左右。(產生(sheng)TiC化合物膜層(ceng))。
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)(qi)(qi)體(氮氣(qi)(qi)(qi)、氧氣(qi)(qi)(qi)、乙炔(gui)、甲(jia)烷、等),確定靶(ba)材(cai)及氣(qi)(qi)(qi)體種(zhong)類,然后(hou)調整氣(qi)(qi)(qi)體比(bi)例、用(yong)(yong)量、濺(jian)(jian)射功率、濺(jian)(jian)射時間、基材(cai)處理溫度、濺(jian)(jian)射溫度、濺(jian)(jian)射時間等工(gong)藝參數,制備出顏(yan)色膜(mo)層(ceng),廣泛應用(yong)(yong)于裝飾性鍍膜(mo)行業。
靶材膜層顏色可調的PVD鍍膜方法
1、鍍(du)金屬(shu)膜(mo)層(ceng),將待(dai)鍍(du)產(chan)品傳入裝有(you)金屬(shu)靶材的鍍(du)膜(mo)腔室,開啟泵抽真(zhen)空及加熱裝置(zhi)(zhi)進行基底加熱,使(shi)得本(ben)底真(zhen)空達到1×10-3Pa及達到80-150℃工藝溫度后(hou),向腔室通入10-1000sccm的氬氣,啟動(dong)濺射電源,設(she)置(zhi)(zhi)濺射功率1-15KW,鍍(du)膜(mo)時間10-300S,得到厚度為1-100nm的金屬(shu)膜(mo)層(ceng),金屬(shu)膜(mo)層(ceng)為銅(Cu)、銀(yin)(Ag)、鋁(Al)、鉻(Cr)等金屬(shu)膜(mo)層(ceng),或鎳(nie)銅(NiCu)、鎳(nie)鉻(NiCr)等合金膜(mo)層(ceng)。
2、鍍低折(zhe)(zhe)射(she)(she)率(lv)膜(mo)(mo)層(ceng)(ceng)(ceng),將(jiang)鍍完金屬(shu)膜(mo)(mo)層(ceng)(ceng)(ceng)的產(chan)品傳入(ru)裝有可形成低折(zhe)(zhe)射(she)(she)率(lv)膜(mo)(mo)層(ceng)(ceng)(ceng)的靶材鍍膜(mo)(mo)腔室,加熱達到(dao)80-150℃的工藝(yi)溫(wen)度(du),向腔室通入(ru)工藝(yi)氣(qi)體,設置濺射(she)(she)功(gong)率(lv)1-15KW,鍍膜(mo)(mo)時間1-300S,得到(dao)厚(hou)度(du)為(wei)1-100nm的低折(zhe)(zhe)射(she)(she)率(lv)膜(mo)(mo)層(ceng)(ceng)(ceng),此低折(zhe)(zhe)射(she)(she)率(lv)膜(mo)(mo)層(ceng)(ceng)(ceng)為(wei)氧(yang)化(hua)硅(gui)、氮化(hua)硅(gui)等膜(mo)(mo)層(ceng)(ceng)(ceng)。
3、鍍(du)(du)高(gao)折(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)射(she)率(lv)膜(mo)層,將(jiang)鍍(du)(du)完低折(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)射(she)率(lv)膜(mo)層的(de)產品傳(chuan)入裝有可形成高(gao)折(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)射(she)率(lv)膜(mo)層的(de)靶材鍍(du)(du)膜(mo)腔(qiang)室,加(jia)熱達到80-150℃的(de)工藝溫度(du),向腔(qiang)室通(tong)入工藝氣(qi)(qi)體(ti),設置(zhi)濺射(she)功率(lv)1-15KW,鍍(du)(du)膜(mo)時間1-300S,得到厚度(du)為1-100nm的(de)高(gao)折(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)射(she)率(lv)膜(mo)層,所述高(gao)折(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)射(she)率(lv)膜(mo)層為氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鈦、氮(dan)化(hua)鈦、氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)、氮(dan)化(hua)鋯(gao)、氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鈮、氮(dan)化(hua)鈮、氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋅、氧(yang)(yang)(yang)化(hua)銦(yin)、氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋁、氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵、氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鉻、氮(dan)化(hua)鉻等膜(mo)層,此高(gao)低折(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)射(she)膜(mo)層的(de)工藝氣(qi)(qi)體(ti)為Ar、N2、O2中的(de)至少一種,其(qi)中Ar氣(qi)(qi)體(ti)流量為10-1000sccm,N2氣(qi)(qi)體(ti)流量為10-1000sccm,O2氣(qi)(qi)體(ti)流量為10-1000sccm。
4、重復步(bu)驟(zou)二和步(bu)驟(zou)三(san)(san)數(shu)次,得(de)到不同顏色的(de)膜層(ceng),重復步(bu)驟(zou)二和步(bu)驟(zou)三(san)(san)的(de)次數(shu)為1-100次。
以下是PVD真空鍍膜裝(zhuang)飾(shi)薄膜常用材料及其常用氣體制(zhi)作的各類(lei)裝(zhuang)飾(shi)顏色涂層:
鋯(gao)靶+氮氣:黃綠(lv)金黃色(se)
鋯靶+甲烷:深(shen)淺黑色
鋯+氧(yang)氣:白(bai)色(se)、透明膜
鋯靶+氮(dan)氣+甲烷:金色、仿玫瑰金
鉻靶+甲烷(wan):深淺黑(hei)色(se)
鉻靶+氮(dan)氣:淺(qian)黑色
鉻靶+氮氣(qi)+甲烷(wan):銀(yin)灰(hui)色
鉻靶+氧氣:黃色、紫色、綠色
鉻靶+氧氣:銀色
不銹鋼靶+氧氣:紫(zi)色
不銹(xiu)鋼(gang)靶(ba)+氮氣:藍色
不銹鋼靶+甲烷:亮黑色
不銹(xiu)鋼靶+甲烷+氮氣:藍黑(hei)色
硅+氮氣:黑色
硅(gui)靶+氧氣(qi):混濁白、透明膜(mo)
硅(gui)靶(ba)+甲烷(wan):黃(huang)色(se)、綠色(se)、藍色(se)、黑(hei)色(se)(靶(ba)材純度高于99%僅(jin)能調黑(hei)色(se))
鈦靶+氧氣:光學膜七(qi)彩(cai)截色
鈦靶+甲(jia)烷(wan):深淺黑色(DLC制備不能達標)
鈦靶+氮氣:仿金色(se)、黃(huang)銅色(se)、紫色(se)、紅色(se)
鈦(tai)靶+氮氣+甲烷:仿玫(mei)瑰金、黑綠色(se)、復(fu)古黃、棕色(se)、紫(zi)色(se)
鎢(wu)靶+氮氣(qi):棕黃色(se)
鎢靶+甲(jia)烷:深(shen)淺黑(hei)色
鎢靶(ba)+氧氣:紫色、鮮(xian)黃色、棕色、藍色