Come ottenere la personalizzazione del colore dei rivestimenti decorativi attraverso la tecnologia a ioni e sputtering multi-arco?

1. Principi tecnici
1. Tecnologia di placcatura a ioni multi-arco:
Il nucleo di placcatura a ioni multi-arco La tecnologia, nota anche come tecnologia di rivestimento a fonte ionica multi-arco, è quella di utilizzare i piccoli punti di scarica dell'arco generati sulla superficie del bersaglio del catodo durante la scarica dell'arco. Questi punti evaporano istantaneamente e ionizzano un gran numero di ioni metallici ed elettroni. Questi ioni ad alta energia sono accelerati e bombardati sulla superficie del substrato sotto l'azione del campo elettrico. Allo stesso tempo, accompagnato dalla collisione e dalla reazione delle molecole di gas, sul substrato si forma un film di metallo o composto uniforme e denso. Questa tecnologia non ha solo un alto tasso di deposizione e può ridurre significativamente il ciclo di produzione, ma anche il film preparato ha una buona adesione, durezza e resistenza alla corrosione. È uno dei mezzi tecnici importanti nel campo dei rivestimenti decorativi.
2. Tecnologia sputtering:
La tecnologia sputtering, in particolare la tecnologia di sputtering magnetron, svolge un ruolo importante nella preparazione di rivestimenti decorativi. Questa tecnologia utilizza particelle ad alta energia (come gli ioni argon) per bombardare la superficie bersaglio, causando gli atomi o le molecole bersaglio per guadagnare abbastanza energia e sfuggire dalla superficie, e quindi depositare sulla superficie del substrato per formare un film sottile. Introducendo gas reattivi, come azoto, ossigeno, ecc., Gli atomi o le molecole bersaglio sputtering reagiranno chimicamente con le molecole di gas per generare pellicole composte con colori e proprietà specifiche. La tecnologia di sputtering presenta i vantaggi del rivestimento uniforme, una buona ripetibilità e ampia gamma di applicazioni. È un mezzo importante per ottenere la personalizzazione del colore dei rivestimenti decorativi.

2. Fattori chiave nella personalizzazione del colore
1. Selezione e proporzione di gas di reazione:
Nel processo di personalizzazione del colore dei rivestimenti decorativi, la selezione e la proporzione di gas reattivi sono cruciali. Diversi gas reattivi reagiscono con il bersaglio per produrre composti di diversi colori, dando al rivestimento di un colore unico. Ad esempio, il film di stagno prodotto dalla reazione di obiettivi di azoto e titanio presenta una lucentezza dorata, mentre la reazione di bersagli di ossigeno e titanio può produrre un film di TiO2 neri blu. Controllando con precisione il tipo e la proporzione di gas reattivi, il colore del rivestimento può essere messo a punto per ottenere una personalizzazione del colore precisa. La portata e la purezza del gas di reazione influenzeranno anche l'uniformità del colore e la stabilità di qualità del rivestimento, quindi è richiesto un controllo rigoroso nella produzione effettiva.
2. Regolazione dei parametri di processo:
La regolazione dei parametri di processo è un collegamento chiave per raggiungere la personalizzazione del colore dei rivestimenti decorativi. La dimensione della corrente dell'arco influisce direttamente sul tasso di evaporazione del materiale target e l'energia del raggio ionico, che a sua volta influenza lo spessore, la struttura e il colore del rivestimento. L'aumento adeguato della corrente dell'arco può aumentare il tasso di evaporazione, ma una corrente troppo alta può causare il surriscaldamento o persino l'ablazione del bersaglio. Il flusso di azoto determina la concentrazione di gas che reagisce con il bersaglio, influenzando così la profondità del colore e l'uniformità del rivestimento. Regolando la portata dell'azoto, la variazione di colore del rivestimento può essere controllata con precisione. La tensione di bias negativa del substrato è anche uno dei fattori importanti che influenzano la qualità del rivestimento. Una tensione di bias negativa appropriata può migliorare la forza di legame e la densità del film, ma una tensione di bias eccessiva può aumentare la rugosità superficiale del film e influenzare l'effetto colore. Nella produzione effettiva, i parametri di processo devono essere regolarmente regolati e ottimizzati in base a condizioni specifiche.
3. Selezione del materiale target:
Il tipo e la purezza del materiale target hanno un impatto importante sul colore e sulle prestazioni del rivestimento decorativo. Diversi tipi di materiali bersaglio reagiscono con lo stesso gas reattivo per produrre film composti di colori diversi. Ad esempio, un bersaglio in titanio reagisce con l'azoto per produrre un film d'oro, mentre un bersaglio di cromo reagisce con l'azoto per produrre un film CRN bianco argenteo. La purezza del materiale target influenza anche la stabilità del colore e delle prestazioni del rivestimento. I materiali target di alta purezza possono ridurre l'introduzione di elementi di impurità e migliorare la purezza e la stabilità della qualità del rivestimento. Quando si selezionano un materiale target, devono essere considerati fattori come il tipo, la purezza e la forma del materiale target in base alle esigenze specifiche per garantire un effetto di rivestimento ideale.

3. Passaggi di implementazione
1. Preparazione del substrato:
La preparazione del substrato è la base per personalizzare il colore del rivestimento decorativo. Innanzitutto, il substrato deve essere pulito e decontaminato per rimuovere polvere, olio e altre impurità sulla superficie per garantire una buona combinazione del rivestimento e del substrato. Il metodo di pulizia può essere selezionato in base al materiale del substrato e al grado di contaminazione, come pulizia chimica, macinazione meccanica o pulizia ad ultrasuoni. La superficie del substrato pulito dovrebbe rimanere asciutta, piatta e priva di difetti come graffi e strati di ossido. Inoltre, il substrato deve essere pretrattato per migliorare la sua attività superficiale e l'adesione, come sabbiatura, sottaceto o anodizzante. Il substrato pretrattato dovrebbe essere rivestito il più presto possibile per evitare la ri-contaminazione.
2. Debug delle attrezzature:
Prima di personalizzare il colore del rivestimento decorativo, l'apparecchiatura di rivestimento deve essere debug e calibrata. Innanzitutto, è necessario verificare l'integrità e lo stato di lavoro di ciascun componente dell'apparecchiatura; Quindi impostare parametri di processo appropriati come corrente ARC, flusso di azoto, distorsione negativa del substrato, ecc. Secondo i requisiti del colore di rivestimento richiesti e delle prestazioni; e infine condurre un test senza carico. Per verificare la stabilità delle apparecchiature e l'accuratezza dei parametri di processo. Durante il processo di debug, è necessario prestare attenzione ai problemi di sicurezza e ai requisiti di protezione ambientale per garantire che l'attrezzatura sia prodotta e gestita in conformità con le normative e gli standard pertinenti.
3. Processo di deposizione:
Il processo di deposizione è il collegamento fondamentale per raggiungere la personalizzazione del colore dei rivestimenti decorativi. Dopo aver riempito l'ambiente sottovuoto con una quantità adeguata di gas inerte e gas reattivo, avviare l'attrezzatura di rivestimento per avviare il processo di deposizione. Il colore e l'uniformità del rivestimento devono essere attentamente monitorati durante la deposizione e perfezionati se necessario per garantire i risultati del rivestimento ideali. Allo stesso tempo, è necessario prestare attenzione al controllo dei parametri come la velocità di deposizione e la temperatura per evitare problemi di qualità come crepe e spargimento. Dopo la deposizione, il rivestimento deve sottoporsi a post-elaborazione necessaria come ricottura per migliorare la stabilità e le prestazioni del rivestimento.
4. Post-elaborazione:
La post-elaborazione è l'ultimo passo nella personalizzazione a colori dei rivestimenti decorativi e uno dei collegamenti chiave per migliorare la qualità e le prestazioni del rivestimento. Il trattamento di ricottura è uno dei metodi post-trattamento comunemente usati. Utilizza il riscaldamento per rilasciare lo stress interno del rivestimento e promuovere la crescita del grano, migliorando così la durezza e la resistenza alla corrosione del rivestimento. La lucidatura, la spruzzatura e altri metodi possono anche essere utilizzati per abbellire la superficie del rivestimento per migliorare la qualità dell'aspetto e l'effetto decorativo. Durante il processo di post-elaborazione, è necessario prestare attenzione ai parametri di controllo come la temperatura e il tempo di elaborazione per evitare effetti avversi sul rivestimento.