真空鍍膜(vacuum coating)是指在特定真空環境下,將所需物質(靶材)以氣相的形式沉積到材料表面(該物質可以是金屬、金屬化合物、非金屬、非金屬化合物或者半導體)。根據反應方式不同,真空鍍膜技術分為化學氣相沉積(Chemical Vapor Deposition,簡稱CVD)和物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition,簡稱PVD)兩種。反應物質在氣態條件下發生化學反應,生成固態物質沉積在固態基體表面的工藝技術,稱為化學氣相沉積CVD;通過物理方法得到的薄膜沉積技術,稱為物理氣相沉積PVD。常規的PVD有:蒸發鍍、磁控濺射鍍膜、多弧離子鍍膜等。
多弧離子鍍是采用電弧放電的方法,在固體的陰極靶材上直接蒸發金屬,蒸發物是從陰極弧光輝點放出的陰極物質的離子,從而在基材表面沉積成為薄膜的方法,膜層附著強度大大提高。優點:離子鍍工藝綜合了蒸發(高沉積速率)與濺射(良好的膜層附著力)工藝的特點,并有很好的繞射性,可為形狀復雜的工件鍍膜。缺點是膜層顆粒較多,有雜質。
經過磁過濾后沉積粒子的離化率為100%;達到了“聚離子束”目的。
電磁過濾系統可將離子源產生的等離子體中的中性粒子、大型離子團等100%過濾
干凈;
其他鍍膜技術均勻性只有10%左右。
膜層均勻性可以控制在3%-5%;
將純離子束流,按照程序軟件設定,實現大范圍的均勻的薄膜沉積;
團隊掌握所有核心技術,設備已經投入使用,并申請了50項發明/實用新型專利(發明+實用新型+軟著)
01 膜層系列:
Ta-C、DLC、低溫氮化物膜 (TiN,CrN,等)、碳化物膜 (CrC,等)和高致密金屬/合金膜等。
02 膜層性能:
鍍膜溫度低、無熱應力、高純度、高致密、超硬、無顆粒、耐磨損、摩擦系數小、防刮花、耐腐蝕、均勻性好、粘附性好、高熱導、生物相容性、抑菌性和紅外/激光透過率高等。
TABLE 1 :COMPARISON BETWEEN COATING TECHNOLOGIES
參數 | 均勻性 | 鍍膜密度 | 鍍膜溫度 | 鍍膜壓強 | 離子能量 |
---|---|---|---|---|---|
純離子鍍膜 | 好,可調 | 致密 | <80°C | 0.0001-0.01Pa | ~1000eV |
化學氣相沉積 | 一般 | 一般 | 200~1000°C | 0.1~100Pa | 0.1~10eV |
其他技術 | 一般 | 一般 | 200~500°C | 0.1~100Pa | 0.1~10eV |
技術優勢 | 均勻性更好 | 薄膜致密 | 無熱應力 | 純度更高 | 黏附力更高 |
TABLE 2 : COMPARISON BETWEEN TA-C AND DLC
膜層種類 | 工作溫度 (Atm/N.) |
磨損率 (mm3/N-m) |
摩擦系數 | 硬度(GPa) | 均勻性 | sp3鍵含量 |
---|---|---|---|---|---|---|
DLC | ~200°C/300°C | 一般 | ~0.1 | ~15-20 | 一般 | 20-30% |
Ta-C | ~350°C/650°C | 好 | ~0.1 | ~25-55(可調) | 好,可調 | ~70% |