Glaswaren, als wichtiges Produkt im täglichen Leben und in der Dekoration, haben eine Oberflächenqualität, die sowohl den ästhetischen Wert als auch die Benutzererfahrung direkt beeinflusst.Die traditionelle Glasoberflächendekoration beruht auf Techniken wie Glasurmalerei oder chemischer Silberbeschichtung.Die Einführung der Vakuumbeschichtungstechnologie hat neue Möglichkeiten zur Behandlung von Glasoberflächen eröffnet.Diese Technologie erfordert nicht, dass das Substrat leitfähig ist, und kann Metall- oder dielektrische Folien direkt auf nichtmetallische Oberflächen wie Glas ablagern.Es wird bereits in Produkten wie Glasbechern, Vasen, dekorativen Spiegeln und Thermosflaschen weit verbreitet.
1.Die technischen Grundsätze und Hauptverfahren der Vakuumbeschichtung von Glas
In einer Vakuumkammer werden Metalldrähte (z. B. Titan, Kupfer, Platin usw.) durch Verdampfer wie Wolframfilamenten erhitzt.so dass sie schnell verdunsten und sich auf der Glasoberfläche ablagern, um einen Metallfilm zu bildenDiese Technik hat einen kurzen Betriebszyklus und eignet sich somit für die Batchproduktion von dekorativem beschichtetem Glas.Sie können Titanschichten sequentiell verdampfen., Kupfer-Titan-Legierung usw. auf weißem Floatglas, um verschiedene Teefarben zu erzielen.
Magnetron-Sputtering: Dies verwendet Gas-Ionen, die durch eine Leuchtentladung erzeugt werden, um ein Ziel zu bombardieren, wodurch seine Atome auf der Glasoberfläche absetzen.Diese Methode kann Dichte aus mehrschichtigen Verbundfolien erzeugenDie Yaopi Glass Group verwendet Offline-Magnetron-Sputtergeräte, um Spiegelglas herzustellen, das solide, korrosionsbeständige und wärmebehandlungsfähige Filme produziert.Erreichung einer hohen Reflexionsfähigkeit ohne RückfärbungBei der groß angelegten Beschichtung von Architektur- und Automobilglas wird auch häufig Magnetron-Sputtering eingesetzt, bei dem mehrere Schichten von Metallen, Metalloxiden,und Nitride zur Sonnenstrahlkontrolle und energiesparende Wärmedämmung.
Multi-Bogen-Ionenbeschichtung. Dies verwendet Kathodenbogenentladung, um das Zielmaterial zu ionisieren und es auf die Werkstückoberfläche abzulegen. Dieser Prozess hat eine hohe Ablagerungsrate, hohe Filmhärte,und eine starke Bindung, so dass sie geeignet ist, wenn die Beschichtungseffizienz wichtig ist.mit einer Breite von mehr als 20 mm,Nach der Wärmebehandlung zeigt das Glas realistische antike Bronze- oder antike Eiseneffekte.
2.Hauptarten von Vakuumbeschichtungen für Glaswaren
Dies ist die häufigste Anwendung der Vakuumbeschichtung für Glaswaren.oder Metall auf der Oberfläche von Glasbechern, Vasen, Parfümflaschen und so weiter, können gewöhnliche Glasprodukte einen hochwertigen metallischen Glanz erhalten.In den Produktkatalogen der Unternehmen für die Verarbeitung von Glas in der Tiefe werden ausdrücklich Vakuumbeschichtungsleistungen für Glasteekannen und -becher aufgeführt.Die Beschichtungen sind korrosionsbeständig mit einer guten Halbtransparenz und erfüllen die individuellen Erscheinungsbedürfnisse.
Antike Effektbeschichtungen: Durch das Stapeln mehrerer Schichten und die Wärmebehandlung können realistische antike Metalleffekte auf Glasoberflächen erzielt werden.ein Glassubstrat kann sequenziell mit Metallchrom (50-100nm) beschichtet werden, nichtmetallisches Silizium (50-150 nm) und Metallchrom (30-100 nm), dann bei 10 °C/Minute auf 400-550 °C erhitzt und 5-15 Minuten gehalten,Oxidierung des Oberflächenchroms zu einer transparenten Chrom-Oxid-SchichtDas ist ein sehr schwieriger Prozess, aber es ist eine sehr schwierige Methode.Kostensenkung und Vermeidung der mit chemischen Umwandlungsbeschichtungen verbundenen Verschmutzung durch sechswertiges Chrom.
Funktionale Beschichtungen: Dazu gehören Antireflexionsbeschichtungen (AR), Fingerabdruckbeschichtungen (AF), leitfähige Beschichtungen und wärmeisolierende Beschichtungen.Das typischste Beispiel ist die Beschichtung von Thermosflaschenfüllungen, bei der ionische Vakuumablagerungen verwendet werden, um hochreflektierende Metalle wie Wolfram und Titan an der Innenwand des Glases abzulegen.Die Infrarotreflektivität kann 95% erreichen, wodurch die Wärmeregeneration im Vergleich zum herkömmlichen chemischen Silberplattieren um 2-3 Stunden erhöht wird und während der Herstellung kein chemisches Abwasser entsteht.
3Prozessfluss und Schlüsseltechnologien
Die Reinigung der Glasoberfläche ist die Grundlage für die Beschichtungsqualität.Für Produkte wie Vakuumflaschenbezüge, die eine höhere Haftung erfordern, sollte die Glasoberfläche auch mit Fluorwasserstoffsäure geroht werden, um nanoskalige Gruben zu erzeugen, die die Haftung der Beschichtung verbessern.
Beförderung und Staubsaugen. Die behandelten Glaswaren in eine Vakuumkammer legen und auf die Zielvakuumstufe pumpen.während Verdunstungsprozesse typischerweise ein Niveau zwischen 10−2 und 10−5 Pa erfordern.
Ionenreinigung: Das Argongas wird eingeführt und die Glasoberfläche mit Ionen bei einer bestimmten Spannung (z. B.1-1A für 4-6 Minuten) um Rückstände auf atomarer Ebene zu entfernen und die Oberfläche zu aktivierenDieser Schritt ist besonders wichtig für nicht leitfähige Glassubstrate.
Abhängig von der Art des gewünschten Films werden funktionelle Schichten mittels Verdunstung, Sputtering oder Multi-Arc-Ionenbeschichtung abgeschieden.Mehrbogen-Ionenbeschichtung kann drei Schichten auf einmal vervollständigenMagnetron-Sputtering setzt durch den Einsatz mehrerer Ziele und reaktiver Gase mehrere Schichten mit unterschiedlicher Zusammensetzung und Dicke ab.
Nachbehandlung (optional): Bei Metallfolien im antiken Stil muss das beschichtete Glas in eine Heizvorrichtung zur Oxidation gebracht werden, wodurch das Oberflächenmetall in eine transparente optische Schicht verwandelt wird.
4.Technische Vorteile und Anwendungsperspektiven
Die Vorteile der Vakuumbeschichtung im Bereich der Glaswaren umfassen vor allem: erstens eine hohe Beschichtungsreinheit und reiche Farbgebung,mit der Fähigkeit, eine Vielzahl von dekorativen Effekten zu erzielen, vom leichten Tee bis zum dunklen Kaffee und antikem Kupfer durch FilmdesignZweitens ist die Beschichtung robust und langlebig, da Magnetron-Sputter-Spiegelglasbeschichtungen korrosions- und hitzebeständig sind und durch Wärmebehandlung verarbeitet werden können.Es zeichnet sich durch seine Umweltfreundlichkeit aus.Mit der Reifung der Gerätetechnologien wie Magnetron-Sputtering und Multi-Arc-Ionenbeschichtung und der Erhöhung der heimischen ProduktionskapazitätenDie Anwendung von vakuumbeschichteten Glaswaren erweitert sich von dekorativen Beschichtungen zu funktionalen Beschichtungen mit antibakteriellen, Selbstreinigung und Wärmedämmung, und der Markt wächst weiter.
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