멀티 아크 이온 플라즈마 PVD 코팅을 마스터: 가스 설정, 색상 및 완료 프로세스

첨단 표면 공학이라는 역동적인 분야에서멀티-아크 이온 플라즈마 PVD (Physical Vapor Deposition) 진공 코팅 기술은 뛰어난 기능성과 눈에 띄는 시각적 매력을 동시에 제공하는 게임 변경자로 나타났습니다.4개의 핵가스를 활용하여이 과정은 기판의 내구성을 향상시키는 동시에 다양한 색상을 생산합니다.이 포괄적 인 가이드는 전체 전처리 작업 흐름, 코팅 매개 변수 최적화 및 색상 사용자 정의 기술을 상세히 설명합니다.제조업체에 맞춘, 엔지니어와 산업 전문가들이 실행 가능한 통찰력을 찾고 있습니다.

I. 중요 전처리: 고품질의 코팅의 초석

전처리는 PVD 코팅의 성공에 대체 할 수 없습니다. 표면 오염 물질이나 결함이 직접적으로 접착력, 균일성 및 장기 성능을 손상시킵니다.전체 과정은 4개의 순차적인 과정으로 이루어져 있습니다., 품질 통제 단계:

1초음파 및 화학 청소

•목표: 기판 표면에서 기름, 지방, 산화물 및 미세먼지 불순물을 제거합니다.

•공정:

◦작업 부품을 5%~10%의 알칼리성 청소 용액 (pH 10-12) 에 담아 15-20분간 초음파 청소 (40kHz 주파수) 를 하여 유기 오염물질을 분해한다.

◦잔류를 제거하기 위해 이온화 된 물로 철저히 씻고, 이후 10 분 동안 이소프로필 알코올에서 초음파 청소를 통해 깊은 탈지름을 제거합니다.

◦미세 밀도가 높은 산화층을 형성하기 위해 5분 동안 희석된 질산 용액 (pH 2-4) 에 금속 기판 (예를 들어, 강철, 알루미늄, 티타늄) 을 비활성화하여 후속 접착력을 강화합니다.

•품질 검증: 접촉 각도 측정을 수행합니다. 수용 가능한 값은 10°에서 30° 사이이며, 코팅 접착을위한 최적의 표면 습성을 나타냅니다.

2진공실 대피

•단계적 펌프 프로토콜:

◦거친 펌핑: 기계적 펌프를 사용하여 대기 압력을 15 분 이내에 1 × 10 − 1 Pa (1 mTorr) 로 낮추고 대량 공기를 제거합니다.

◦고 진공 펌프: 1 × 10−3 Pa (10−6 Torr) 의 기본 압력을 달성하기 위해 확산 펌프 또는 터보 분자 펌프를 배치하여 잔류 공기, 습기 및 휘발성 오염 물질을 제거합니다.

•모니터링 도구: 실시간 압력 추적 및 검증을 위해 피라니 측정기 (10-3 ~ 10-1 Pa의 압력 범위) 및 이온화 측정기 (10-6 ~ 10-3 Pa) 를 사용하십시오.

3가열 및 구기

•매개 변수: 진공 챔버를 80-150°C로 가열하고 30~60분 동안 온도를 유지합니다.

•목적: 수증기 및 휘발성 유기물을 흡수하여 기판 표면과 방의 내부에서 제거하여 포스 형성과 탈층화 또는 코팅 붕괴를 방지합니다.

4이온 폭격 청소 (플라즈마 에칭)

•설정: -500~-1000V의 부정적 편향을 작업 부품 보유기에 적용합니다. 50-100cccm의 흐름 속도로 아르곤 (Ar) 가스를 삽입합니다.

•공정: 방 압력을 1 × 10−1 Pa에서 10-15 분 동안 유지하여 고에너지 아리온이 기판 표면을 폭격 할 수 있습니다.

•주요 이점: 가장 바깥쪽의 산화층과 흡수 오염 물질을 제거하고 미세 규모의 표면 거칠성을 증가시키고, 발각되지 않은 기판에 비해 코팅 접착력을 30% 이상 증가시킵니다.

코어 코팅 프로세스: 가스 설정 및 매개 변수 최적화

PVD 컬러 커스터마이징과 성능 튜닝의 다재다능성은 가스 비율, 챔버 압력, 온도 및 전기 매개 변수의 정확한 제어에 있습니다.아래는 각 가스 ∆의 함수의 상세한 분포입니다., 최적화된 설정 및 프로세스 역학:

1가스 함수 및 기본 매개 변수

2중요한 프로세스 제어 매개 변수

•작업 압력: 0.1-0.9 Pa (1×10−1 ~ 9×10−1 Pa) 低 압력은 더 높은 이온 에너지를 제공합니다 (밀도를 향상시킵니다); 더 높은 압력은 복잡한 기하학에서 코팅 균일성을 향상시킵니다.

•퇴적 온도: 150-250°C △ 코팅 품질과 기판 무결성을 균형 잡습니다 (열에 민감한 재료의 변형을 피합니다).

•활 전류100-150A: 목표 증발 속도를 조절합니다. 더 높은 전류는 퇴적 속도를 증가하지만 결함을 방지하기 위해 신중한 압력 조정이 필요합니다.

•서브스트라트 편차 (해석 단계): -100~-500V ∙ 더 높은 편향은 밀도가 높은 코팅을 생성하지만 잔류 스트레스를 유발할 수 있습니다. 낮은 편향은 얇은 필름의 유연성을 향상시킵니다.

•코팅 두께: 0.5-5μm 두꺼운 필름 (2-5μm) 은 색상과 내구성을 강화합니다. 더 얇은 필름 (0.5-1μm) 은 장식용 용도로 미묘함을 제공합니다.

III. 색상 사용자 정의: 가스 조합 및 검증 된 설정

생생하고 일관된 색상을 생산하는 PVD의 능력은 목표 재료와 가스 비율의 시너지에서 비롯됩니다.주요 응용 프로그램과 함께:

색상 일관성을 위한 프로 팁

•N2/C2H2 비율: 따뜻한 음의 강도를 조절합니다. C2H2를 증가하면 빨간색 / 갈색 음색이 깊어집니다. (예를 들어 금에서 장미 금으로 전환합니다.)

•O2 농도: 더 높은 O2 수치는 밝고 투명한 색조를 만들어 내지만, 낮은 O2 수치는 매트 또는 음색을 만든다.

•목표 순수성: 99.99% 순수한 표적을 사용하여 불순물 때문에 색이 왜곡되지 않도록하십시오 (예를 들어, 철 오염은 황금 코팅을 노란색으로 칠할 수 있습니다).

•프로세스 캘리브레이션: 전체 생산 전에 색상을 검증하기 위해 쿠폰 기판으로 테스트를 수행하십시오. 환경 요인 (습기, 기판 팩트) 이 결과에 영향을 줄 수 있습니다.

IV. 애플리케이션 장점 및 산업 성공 이야기

멀티 아크 이온 PVD 코팅은 장식용 및 기능용 용도로 두각을 나타내며 다양한 분야에 독특한 가치를 제공합니다.

•전자제품: 티안 금 코팅은 커넥터와 단말기의 접촉 저항을 40% 감소시켜 가혹한 환경에서 제품의 수명을 연장합니다.

•도구 및 가공: CrC 블랙 코팅 (강도: HRC 65+) 은 절단 도구의 서비스 수명을 3배로 늘리고 교체 비용을 60% 줄입니다.

•자동차: AlTiN 블루 코팅은 엔진 구성 요소에 최대 800°C의 온도를 견딜 수 있으며 연료 효율과 신뢰성을 향상시킵니다.

•건축물: 유리 상의 TiO2 투명한 코팅은 자기 청소 특성을 (광 촉매 효과) 및 UV 보호 기능을 제공하여 건물의 유지 보수 비용을 줄입니다.

•의료기기: 외과용 기기에 적용된 생물 호환성 TiN 코팅은 부식 저항성을 높이고 조직 접착을 줄여 ISO 10993 표준을 충족시킵니다.

언제든 저희에게 연락하세요



86--18207198662



sales@lionpvd.com



3호, 17층, 1단지, 건물 03, 2단계, 진마오 맨션, 쇼카이 OCT, 헥시 로드, 웅산 구, 우한 시, 후베이 지방, 중국

8618207198662

sales@lionpvd.com

귀하의 문의를 당사에 직접 보내십시오

지금 제출하세요