2026-08-19
유리 제품은 일상생활과 장식에서 중요한 제품으로, 표면 품질은 미적 가치와 사용자 경험 모두에 직접적인 영향을 미칩니다. 전통적인 유리 표면 장식은 유약 페인팅이나 화학 은 도금과 같은 기술에 의존하지만, 색상 선택의 제한, 접착력 부족, 환경 문제와 같은 문제가 있습니다. 진공 코팅 기술의 도입은 유리 표면을 처리하는 새로운 방법을 열었습니다. 이 기술은 기판이 전도성을 가질 필요가 없으며 유리와 같은 비금속 표면에 직접 금속 또는 유전체 필름을 증착하여 풍부한 장식 효과와 기능적 특징을 달성할 수 있습니다. 이미 유리컵, 꽃병, 장식 거울, 보온병과 같은 제품에 널리 사용되고 있습니다.
1. 유리 진공 코팅의 기술 원리 및 주요 공정
진공 증착. 진공 챔버에서 금속선(티타늄, 구리, 백금 등)을 텅스텐 필라멘트와 같은 증발기로 가열하여 빠르게 증발시켜 유리 표면에 증착하여 금속 필름을 형성합니다. 이 기술은 작동 주기가 짧아 장식용 코팅 유리 배치 생산에 적합합니다. 예를 들어, 차색에서 짙은 갈색 유리 거울을 만들기 위해 백색 플로트 유리에 티타늄, 구리-티타늄 합금 등의 층을 순차적으로 증착하여 다양한 차색을 얻을 수 있습니다.
마그네트론 스퍼터링. 글로우 방전으로 생성된 가스 이온을 사용하여 타겟을 충돌시켜 원자를 스퍼터링하여 유리 표면에 증착합니다. 이 방법은 조밀하고 균일하며 강력하게 접착된 다층 복합 필름을 생산할 수 있습니다. 야오피 유리 그룹은 오프라인 마그네트론 스퍼터링 장비를 사용하여 거울 유리를 만들고, 고체, 내식성 및 열처리 가능한 필름을 생산하여 후면 도장이 필요 없는 높은 반사율을 달성합니다. 건축 및 자동차 유리 대규모 코팅 생산에도 마그네트론 스퍼터링이 일반적으로 사용되며, 금속, 금속 산화물 및 질화물의 여러 층을 증착하여 햇빛 제어 및 에너지 절약 단열 기능을 제공합니다.
다중 아크 이온 도금. 음극 아크 방전을 사용하여 타겟 재료를 이온화하여 공작물 표면에 증착합니다. 이 공정은 높은 증착 속도, 높은 필름 경도 및 강력한 결합력을 가지므로 코팅 효율이 중요한 경우에 적합합니다. 유리의 골동품 금속 코팅은 종종 다중 아크 이온 기계, 중간 주파수 코팅 기계 또는 DC 코팅 기계를 사용하여 금속 크롬, 비금속 실리콘 및 산화 크롬의 층을 유리 위에 순차적으로 증착합니다. 열처리 후 유리는 사실적인 골동품 청동 또는 골동품 철 효과를 나타냅니다.
2. 유리 제품의 주요 진공 코팅 유형
장식용 금속 코팅. 이는 유리 제품의 진공 코팅에서 가장 일반적인 응용 분야입니다. 금 티타늄 질화물(TiN), 로즈 골드 또는 건메탈과 같은 금속 유사 층을 유리컵, 꽃병, 향수병 등의 표면에 증착하여 일반 유리 제품에 고급스러운 금속 광택을 부여할 수 있습니다. 유리 심가공 회사의 제품 카탈로그에는 유리 찻주전자 및 컵에 대한 진공 코팅 서비스가 명시되어 있습니다. 코팅은 내식성이 있고 반투명성이 우수하여 개인화된 외관 요구를 충족합니다.
골동품 효과 코팅. 여러 층을 쌓고 후열 처리를 수행함으로써 유리 표면에 사실적인 골동품 금속 효과를 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 유리 기판에 금속 크롬(50-100nm), 비금속 실리콘(50-150nm), 금속 크롬(30-100nm)을 순차적으로 코팅한 후 10°C/분으로 400-550°C까지 가열하고 5-15분 동안 유지하여 표면 크롬을 투명한 산화 크롬 층으로 산화시킵니다. 이 층들을 쌓으면 골동품 철, 골동품 구리, 골동품 청동과 같은 효과를 만듭니다. 이 공정은 금속 대신 유리를 사용하여 비용을 절감하고 화학적 전환 코팅과 관련된 6가 크롬 오염을 피합니다.
기능성 코팅. 여기에는 반사 방지 코팅(AR), 지문 방지 코팅(AF), 전도성 코팅, 단열 코팅이 포함됩니다. 유리 제품에서 가장 일반적인 예는 보온병 내부의 코팅으로, 이온 진공 증착을 사용하여 텅스텐 및 티타늄과 같은 고반사 금속을 유리 내부 벽에 증착합니다. 적외선 반사율은 95%에 달할 수 있으며, 전통적인 화학 은 도금에 비해 보온 시간을 2-3시간 연장하고 제조 과정에서 화학 폐수가 발생하지 않습니다.
3. 공정 흐름 및 핵심 기술
기판 전처리. 코팅 품질의 기초는 유리 표면 세척입니다. 순수로 닦고 건조해야 합니다. 접착력이 더 높은 진공병 라이너와 같은 제품의 경우, 유리 표면을 불산으로 거칠게 하여 나노 스케일의 구멍을 만들어 코팅의 접착력을 향상시켜야 합니다.
적재 및 진공. 처리된 유리 제품을 진공 챔버에 넣고 목표 진공 수준까지 펌핑합니다. 마그네트론 스퍼터링 생산 라인은 일반적으로 5×10⁻⁶ mbar 이상에 도달해야 하며, 증착 공정은 일반적으로 10⁻² ~ 10⁻⁵ Pa 사이의 수준이 필요합니다.
이온 세척. 아르곤 가스를 도입하고 유리 표면을 특정 전압(예: 0.1-1A, 4-6분)으로 이온 충돌시켜 원자 수준의 잔류물을 제거하고 표면을 활성화합니다. 이 단계는 비전도성 유리 기판에 특히 중요합니다.
코팅 증착. 원하는 필름 유형에 따라 증착, 스퍼터링 또는 다중 아크 이온 도금 방법을 사용하여 기능성 층을 증착합니다. 다중 아크 이온 도금은 한 번에 세 개의 층을 완료할 수 있습니다. 마그네트론 스퍼터링은 여러 개의 타겟과 반응성 가스를 사용하여 서로 다른 조성과 두께를 가진 여러 층을 증착합니다.
후처리(선택 사항). 골동품 스타일의 금속 필름의 경우, 코팅된 유리를 가열 장치에 넣어 산화시켜 표면 금속을 투명한 광학 층으로 변환해야 합니다.
4. 기술적 장점 및 응용 전망
유리 제품 분야에서 진공 코팅의 장점은 주로 다음과 같습니다. 첫째, 높은 코팅 순도와 풍부한 색상으로 필름 설계를 통해 옅은 차색에서 짙은 커피색, 골동품 구리색까지 다양한 장식 효과를 얻을 수 있습니다. 둘째, 코팅이 강하고 내구성이 뛰어나 마그네트론 스퍼터링 거울 유리 코팅은 내식성, 내열성이 있으며 열처리를 통해 가공할 수 있습니다. 셋째, 건식 공정으로 화학 폐수가 발생하지 않아 친환경적입니다. 마그네트론 스퍼터링 및 다중 아크 이온 도금과 같은 장비 기술의 성숙과 국내 생산 능력의 증가로 인해 진공 코팅 유리 제품의 응용은 장식 코팅에서 항균, 자가 세척 및 단열 특성을 가진 기능성 코팅으로 확장되고 있으며 시장은 계속 성장하고 있습니다.
