ライオンキング真空技術用PVDコーティング機器の金塗装プロセスと構成

ライオンキング真空技術用PVD真空塗装機器のための金塗装プロセスと構成

PVD (Physical Vapor Deposition) 技術のリーダーとして,ライオンキング真空技術は,金色装飾塗装のための2つの先進的なソリューションを提供しています:金のような仕上げのための多弧イオン塗装 (MAIP) と純金沉積のための多弧イオン塗装 + マグネトロン噴射混合システムこの記事では,それらの技術的な違い,様々な宝石材料の予備処理要件,工場機器の構成,および色特有の標的ガス組み合わせについて詳しく説明します.装飾用コーティングの応用に関する包括的なガイドを提供.

黄金 塗装 方法 の 根本 的 な 違い

基本的な違いはフィルム形成メカニズムと性能特性にある.MAIP ゴールドコーティングは,金属標的 (典型的にはチタンまたはジルコニウム) に高電流の弧を生成することによって動作するこのイオンは電場によって基板に向かって加速し,金模型の密度の高いTiNまたはZrNフィルムを形成する.このプロセスは,高い電離化率により,高い堆積率 (3-5μm/h) と強い粘着率 (≥40N) で優れている.薄膜表面には微小なマクロ粒子があるかもしれない

一方,MAIP + マグネトロンスプッタリングハイブリッドシステムには2つの利点があります.MAIPは最初に高粘着性のある底層を堆積し,マグネトロンスプッタリングは均一な純金上層を形成します.マグネトロンのスプッターコンポーネントは アルゴンプラズマを使って 純粋なゴールド標的をスプッターしますこのハイブリッドプロセスは99.9%の純金含有量を達成し,MAIPの金のような合金フィルムを上回ります.高級宝石に最適で 真の黄金の輝きと耐腐蝕性が必要です.

異なる宝石材料の予備処理仕様

プレトリートメントは直接コーティングの粘着性と耐久性を決定します.ライオンキングのPVDプロセスでは水塗装 (電圧塗装) は一般的に不要です.超音波浄化とプラズマ活性化が多数で十分であるため:

• 銅の宝石: アルカリ洗浄剤 (50°C, 15分) で超音波浄化により油と酸化物が除去され,表面の汚れを除去するために酸酸漬け (5% HCl) が行われます.プラズマ活性化 (Arガス), 3分) は,最適な粘着のために表面エネルギーを増強します.
• アルミ製の宝石: 超音波浄化 (中性洗剤,40°C,10分) は油脂を除去し,機械的な磨きは天然酸化物層を除去します.プラズマエッチング (Ar/O2混合物) は表面をさらに活性化します.粘着の問題を防ぐために水塗装は避けられます.
• 鉄の宝石: 超音波浄化 (リン酸溶液) による腐食除去は極めて重要です.腐食を防ぐために薄い電圧塗装されたニッケル底層 (5μm) が推奨されます.超音波洗浄と真空乾燥 (80°C)20分後
• 銀飾り: 離子化水 (35°C,8分) で超音波浄化により硫黄化合物が除去されます. プラズマ浄化 (Ar/H2混合物) は酸化を減少させます.銀の固有の性質を保ちながら水塗りの必要性をなくす.

コーティング 工場 の 必要 な 設備,材料,ガス

主要な機器

• コアコーティングシステム:ライオンキング MAIPマシン,MAIP + マグネトロンのスプッター混合システム
• 前処理ライン:超音波浄化タンク (3-5段階),真空乾燥炉,プラズマ活性化装置
• サポートシステム:ターボ分子ポンプ (10−6Pa真空),質量流量制御器,DC/RF電源,作業部件回転装置
• 品質管理ツール:フィルム厚み計,粘着テスト,表面粗さ計

材料

• 対象:チタン (Ti),クロム (Cr),アルミ (Al),純金 (Au),チタン・クロム合金 (TiCr),チタン・炭素合金 (TiC)
• 消耗品:超音波洗浄剤,プラズマエッチングガス,イオン源フィラメント,真空密封剤
• サブストラート製剤: 磨き剤,除垢剤,汚れ防止剤

ガス

• 作業ガス: アルゴン (Ar, 99.999%純度) プラズマ生成とスプッター用
• 反応ガス: 窒素 (N2, ≥99.999%) はナイトリドフィルム,酸素 (O2) はオキシドコーティング,アセチレン (C2H2) は炭素豊富な層
• 補助ガス:酸化物不純を減らすための水素 (H2,Ar流量の≤5%)

従来の色素のための標的ガス組み合わせ

すべてのガス流量は質量流量制御器によって調節され,色一致性を確保し,沈殿中に真空が10−3~10−5Paを維持する.ライオン・キングのハイブリッドシステムにより 配色レシピをシームレスに切り替えることができますオーダーメイドの装飾用コーティングの柔軟な生産をサポートします