Vakuumbeschichtung für Tischgeschirr: Tassen, Teller, Schalen und Teller Verfahren, Zielmaterialien und Gase für verschiedene Farben
Vakuumbeschichtung ist zu einer zentralen Technologie in der Tischgeschirrherstellung geworden, die eine verbesserte Ästhetik, Haltbarkeit und Funktionalität für Alltagsgegenstände wie Tassen, Teller, Schüsseln,und GeschirrBei diesem fortschrittlichen Verfahren werden dünne Folien verschiedener Materialien unter hohem Vakuum auf die Oberfläche des Geschirrs abgelagert, um eine gleichmäßige Abdeckung, Haftung und Verschleißbeständigkeit zu gewährleisten.KorrosionNachstehend ist eine detaillierte Aufschlüsselung des Vakuumbeschichtungsprozesses, der speziell für Geschirr- und Tischgeschirr-Sets entwickelt wurde.zusammen mit den Zielmaterialien (Zielen) und Gasen, die zur Erzielung verschiedener Farben erforderlich sind, die sowohl technische Genauigkeit als auch praktische Anwendbarkeit gewährleistet.
1. Vorbeschichtung
Der Erfolg der Vakuumbeschichtung hängt weitgehend von einer gründlichen Vorbehandlung ab, da Verunreinigungen auf der Tischgeschirroberfläche die Filmhaftung und -qualität beeinträchtigen können.ReinigungDas Tischgeschirr (Becher, Teller, Schüsseln, Geschirr) wird zunächst mit einer milden alkalischen Waschmittellösung ultrasonisch gereinigt.AbdrückeDie Ultraschallwellen erzeugen mikroskopische Blasen, die implodieren.Partikel entfernen, ohne die Oberfläche des Geschirrs zu kratzen, was für die Erhaltung des Grundmaterials (typischerweise Glas, Keramik oder Lebensmittel-Plastik) entscheidend ist.anschließend 30 bis 60 Minuten lang in einem Vakuumofen bei 80 bis 120 °C getrocknetDieser Schritt sorgt für eine vollständige Feuchtigkeitsentfernung, da sogar Spuren von Wasserdampf während des Vakuumprozesses mit Beschichtungsmaterialien reagieren können, was zu Defekten führt.Das getrocknete Geschirr wird sorgfältig auf drehende Vorrichtungen in der Vakuumkammer geladen.Die Befestigungen sind so konstruiert, daß sie sich um 360° drehen, so daß alle Oberflächen, einschließlich der Innenwände der Becher und der Unterseiten der Platten, einheitlich beschichtet werden.
2Vakuumkammer Evakuierung
Nach dem Laden des Geschirrs wird die Vakuumkammer versiegelt und evakuiert, um Luft und Feuchtigkeit zu entfernen.die zu einer ungleichmäßigen Dicke und schlechter Haftung führenDer Evakuierungsprozess erfolgt in zwei Phasen: Raub und Vakuum. Zunächst senkt eine Rotationsschieferpumpe den Druck in der Kammer auf etwa 10−3 mbar (Millibar),Entfernen Sie den größten Teil der LuftAls nächstes senkt eine Diffusionspumpe oder eine Turbomolekülpumpe den Druck weiter auf 10−6 bis 10−8 mbar und schafft so eine Vakuumumgebung.Dieser ultra-niedrige Druck minimiert Kollisionen zwischen Beschichtungspartikeln und Luftmolekülen, so dass die Partikel in gerader Linie vom Ziel zur Tischgeschirroberfläche gelangen.die Temperatur innerhalb der Kammer wird allmählich auf 60 ̊100 °C erhöht, um die auf der Tischgeschirroberfläche adsorbierte Feuchtigkeit abzufeuern., um optimale Beschichtungsbedingungen zu gewährleisten.
3Plasma-Reinigung (optional, aber empfohlen)
Bei Geschirr aus Materialien mit geringer Oberflächenenergie (z. B. Kunststoff oder Glas) ist die Plasma-Reinigung ein optionales, aber sehr empfehlenswertes Verfahren zur Verbesserung der Filmhaftung.eine kleine Menge inertem Gas (typischerweise Argon) in die Vakuumkammer eingeführt wirdDie Plasma-Ionen bombardieren die Tischgeschirroberfläche.Entfernung aller verbleibenden organischen Verunreinigungen und Aktivierung der Oberfläche durch Erhöhung der Rauheit und OberflächenenergieDieser Aktivierungsprozess verbessert die chemische Bindung zwischen dem Geschirr und dem Beschichtungsfilm und verringert so das Risiko, dass es während der Verwendung schält oder zerfetzt.je nach Material des Geschirrs und der gewünschten Haftung.
4- Beschichtungsablagerung: Zielmaterialien und Gase für verschiedene Farben
Der Beschichtungsablagerungsprozess beinhaltet das Verdampfen oder Sprühen eines Zielmaterials und seine Ablagerung auf die Tischgeschirroberfläche.und Eigenschaften der BeschichtungNachstehend sind die häufigsten Farben für Geschirr und die entsprechenden Zielmaterialien und Gase aufgeführt:
4.1 Silber (Metallveredelung)
Silber ist aufgrund seiner eleganten metallischen Erscheinung und Korrosionsbeständigkeit eine beliebte Wahl für Geschirr.Die Ablagerungsmethode ist typischerweise Magnetron-Sputtering, bei dem auf das Silberziel ein Hochspannungs-Elektrfeld aufgetragen wird, wodurch Silberatome in die Vakuumkammer ausgestoßen werden. Als Sputtergas wird Argon (Ar) verwendet,Da es inert ist und nicht mit dem Silberziel oder der Geschirroberfläche reagiertDie Argon-Ionen bombardieren das Silberziel und entfernen Silberatome, die sich dann auf das rotierende Geschirr ablagern und einen dünnen, gleichförmigen Silberfilm bilden (Dicke: 50~100 nm).mit einer Breite von mehr als 20 mm,, und bietet eine helle, reflektierende Oberfläche, die für den formellen und alltäglichen Gebrauch geeignet ist.
4.2 Gold (Metallveredelung)
Die Goldbeschichtung verleiht dem Tischgeschirr eine luxuriöse Note und macht es ideal für besondere Anlässe..Ähnlich wie bei der Silberbeschichtung wird Argon (Ar) als Sputtergas verwendet, um chemische Reaktionen zu vermeiden.90% Au + 10% Cu)Die Beschichtungsdicke beträgt je nach gewünschter Farbtiefe zwischen 50 und 150 nm. Goldbeschichtungen sind sehr korrosionsbeständig und erhalten ihren Glanz auch nach wiederholtem Gebrauch und Reinigung.
4.3 Roségold (Metallveredelung)
Rose Gold ist eine trendy Farbe für modernes Geschirr, die durch ihren warmen, rosa-goldfarbenen Farbton gekennzeichnet ist.üblicherweise 75% Au + 20% Cu + 5% Ag)Der Kupfergehalt in der Legierung verleiht der Beschichtung ihren rosafarbenen Ton, während das Silber ihre Helligkeit und Haltbarkeit erhöht.Die Beschichtungsdicke beträgt in der Regel 60 ‰ 120 nm, um eine einheitliche, kratzfeste Oberfläche zu gewährleisten, die sowohl zeitgenössische als auch klassische Geschirrdesigns ergänzt.
4.4 Schwarz (matte oder glänzende Oberfläche)
Die schwarze Beschichtung ist vielseitig und eignet sich für minimalistische und moderne Geschirrwaren.oder Titancarbonitrid (TiCN) für mattes SchwarzFür glänzendes Schwarz wird das Magnetron-Sputtern mit einem Titan (Ti) oder Chrom (Cr) -Ziel mit Stickstoff (N2) als Reaktionsgas durchgeführt.Die Titan- oder Chromatome reagieren mit Stickstoff in der Vakuumkammer und bilden TiN oder CrN, der sich als glänzend schwarzer Film (Durchmesser: 80-150 nm) auf das Geschirr legt. Für mattes Schwarz wird ein Titan-Kohlenstoff- (Ti-C) Ziel verwendet,mit einem Gehalt an Kohlenwasserstoffen von mehr als 10 GHT,Der Kohlenstoffgehalt von Methan erzeugt eine matte Oberfläche, während Stickstoff die Haltbarkeit erhöht.
4.5 Blau (metallische oder irisartige Oberfläche)
Die blauen Beschichtungen reichen von tiefmetallischem Blau bis hin zu irischen hellblauen, abhängig vom Zielmaterial und der Beschichtungsdicke.ein Kobalt (Co) -Ziel mit Sauerstoff (O2) als Reaktionsgas verwendet wird, das Kobaltoxid (CoO) bildet, der sich als tiefblauer Film (Dicke: 70~120 nm) ablagert. Für das irisches Blau wird ein Titandioxid (TiO2) -Ziel verwendet, wobei Argon (Ar) das Sputtergas ist.Die Dicke des TiO2-Foliums wird sorgfältig kontrolliert (100~200 nm), um Störungen zu verursachen.Alternativ kann ein Silizium (Si) -Ziel mit Sauerstoff (O2) verwendet werden, um Siliziumdioxid (SiO2) zu bilden, das bei Ablagerung in dünnen Schichtenerzeugt irisende blaue Farbtöne.
4.6 Rot (Metallveredelung)
Bei Metallrot wird ein Kupfer- (Cu) -Ziel mit Sauerstoff (O2) als Reaktionsgas verwendet.CuO bilden, der sich als leuchtendroter Film (DickeFür ein tieferes Rot wird ein Eisen (Fe) -Ziel mit Sauerstoff (O2) verwendet, um Fe2O3 (Hämatit) zu bilden, das eine reiche, tiefrote Farbe hat.Argon (Ar) wird als Sputtergas zugesetzt, um eine gleichmäßige Ablagerung zu gewährleistenRote Beschichtungen sind für festliches Geschirr beliebt und verleihen dem Esszimmer eine lebendige Note.
5. Nachbeschichtung
Nach dem Absetzen der Beschichtung wird die Vakuumkammer allmählich auf atmosphärischen Druck gelüftet, um die Beschichtung durch plötzliche Druckänderungen nicht zu beschädigen.Das Geschirr wird dann aus der Kammer entfernt und einer Nachbeschichtung unterzogen, um die Haltbarkeit und Leistung zu verbessernDazu gehört das Brennen in einem Niedertemperaturofen (100-150°C) für 30 bis 60 Minuten, wodurch die Haftung der Beschichtungsfolie verbessert und die inneren Spannungen verringert werden.Für Geschirr, das zum Kontakt mit Lebensmitteln bestimmt ist, wird eine klare Schutzbeschichtung (typischerweise SiO2 oder Al2O3) mit demselben Vakuumbeschichtungsprozess aufgetragen.und verhindert die Reaktion der Beschichtung mit Lebensmitteln oder ReinigungsmittelnSchließlich wird das Geschirr auf Beschichtungsgleichheit, Farbkonsistenz,und Haftung mit Hilfe spezialisierter Geräte wie Profilometer (für die Dickenmessung) und Querschnittsprüfer (für Haftungstests).
6Qualitätskontrolle und Verpackung
Die Qualitätskontrolle ist ein entscheidender Schritt, um sicherzustellen, dass das beschichtete Geschirr den Industriestandards entspricht.oder SchälenDie Dickenmessungen werden an mehreren Stellen durchgeführt, um sicherzustellen, daß die Beschichtung den angegebenen Bereich (50~200 nm je nach Farbe und Material) erreicht.Bei der Festklammerprüfung wird mit einer scharfen Klinge auf der Beschichtung ein Kreuzschlüsselmuster gemacht und, wenn die Beschichtung nicht abfällt, Klebeband aufgetragen.Das Geschirr wird auch auf Lebensmittelsicherheit geprüft, um sicherzustellen, dass keine schädlichen Stoffe in die Lebensmittel gelangen, wenn sie mit der Beschichtung in Berührung kommen.das beschichtete Geschirr ist sorgfältig in Schutzmaterialien verpackt, um beim Transport und bei der Lagerung zu verhindern, dass es zerkratzt.