«لایه بیرونی فناوری» صفحه ساعت کوچک: تحلیل عمیق فناوری پیشرفته PVD در ساعت‌ها

وقتي که به صورت صاف و سياه مات ساعت دست ميزني، به ظاهر گرم و درخشان بند طلایی گلابي تحت نور تحسين کنیا تعجب از ظاهر سالم ساعت غواصی در محیط دریای عمیق، ممکن است فکر نکنی که این بافت های خیره کننده و دوام همه به یک تکنولوژی کلیدی نسبت داده می شودرسوب خلاء فیزیکی (PVD)به عنوان گسترده ترین روش درمان سطح در ساعت سازی مدرن استفاده می شود، تخلیه خلاء فیزیکی، با دوستانه زیست محیطی، کارآمد،و ویژگی های عالی عملکرد لایه غشا، تبدیل به پشتیبانی اصلی برای ارتقاء زیبایی شناسی و افزایش عملکرد ساعت ها شده است و هر ساعت دقیق را با یک "طبقه خارجی فناوری" پوشانده است.بذاريم به عمق راز تخليه فزيکي خلاء ساعت ها را کشف کنيم.

برای درک رسوب خلاء فیزیکی ساعت ها، ابتدا باید تعریف اصلی آن را روشن کنیم: در یک محیط خلاء بالا، از طریق روش های فیزیکی (مانند اسپوتینگ، تبخیر) ،مواد پوشش جامد فلزات، سرامیک ها و غیره به حالت های اتمی، یون یا مولکولی تبدیل می شوند و در سطح اجزای ساعت قرار می گیرند تا یک فیلم تشکیل دهند. این فناوری به نامPVD (تخلیه فزیکی بخار)در مقایسه با فرآیندهای الکتروپلاستی سنتی، بزرگترین مزیت آن در لایه فیلم یکنواخت و متراکم، چسبندگی قوی،محیط زیست دوستانه بدون آلودگی (بدون انتشار الکترولیت های شیمیایی و فلزات سنگین)، و توانایی کنترل دقیق ضخامت و ترکیب لایه فیلم، به طور کامل پاسخ به الزامات سخت گیرانه ساعت برای دقت، دوام و زیبایی شناسی.این تبدیل شده به انتخاب اصلی در صنعت ساعت سازی بالا.

اصل اصلی پوشش خلاء فیزیکی برای ساعت ها اساساً "ترحال و رسوب ماده در حالت گازی" است.کل فرآیند در یک محیط خلاء بالا تکمیل می شوداین فرآیند به طور ساده مانند پرورش یک گیاه خاص "فیلم" در یک "از گلخانه" خلاء است.این کار عمدتاً شامل سه مرحله کلیدی است:

1. اولين قدم اينه کهآماده سازی خلاء. قطعات ساعت تمیز (حواشی، بند، صفحه و غیره) در یک اتاق خلاء مهر و موم قرار داده می شود. از طریق یک سیستم پمپ خلاء سه مرحله ای متشکل از "پمپ مکانیکی + پمپ چرخش + پمپ مولکولی"،فشار داخل اتاق به حالت خلاء بالا کاهش می یابد.10−3 تا 10−5 Pa- این فشار معادل فشار جوی فضا در زمین است، که تاثیر آلودگی های هوا بر کیفیت پوشش را به حداقل می رساند.
2. گام دوم اينه کهیونیزاسیون و تبخیر مواداز طريق روش هاي فيزيکي مانند اسپتر کردن مغناطيس يا تخليه قوسمواد پوشش (که در صنعت به عنوان "مواد هدف" شناخته می شوند) تحت یونیزاسیون یا تبخیر قرار می گیرند تا ذرات کوچک با انرژی بالا را تشکیل دهند.
3. گام سوم اينهقرار دادن فیلمتحت هدایت یک میدان الکتریکی، این ذرات با انرژی بالا به طور یکنواخت به سمت سطح قطعات ساعت حرکت می کنند و در نهایت به شدت به صورت یک فیلم نازک متصل می شوند.در طول فرآیندپارامترهای مانند دمای، درجه خلاء، نسبت گاز و جریان مواد مورد نظر باید به دقت کنترل شوند، با خطاهای مورد نیاز در سطح میکرومتر،برای اطمینان از یکسانی و چسبندگی لایه فیلم.

در صنعت ساعت، پوشش فیزیکی خلاء (PVD) عمدتا به دو فرآیند اصلی تقسیم می شود:اسپتر کردن مقناطیسوپوشش آینه ای قوسبه دلیل اصول متفاوت خود، این دو فرآیند سناریوهای کاربردی و خواص لایه غشا را دارند.از تزئینات تا عملکرد.

• از جمله آن هافرآیند اسپتر کردن ماگنترون"نیرو اصلی" پوشش های تزئینی برای ساعت ها است. اصل اصلی آن کنترل مسیر الکترون ها از طریق یک میدان مغناطیسی است.اجازه می دهد الکترون ها به طور مداوم سطح ماده هدف را بمباران کنند، باعث می شود که اتم های ماده هدف جدا شوند و در سطح قطعه کار قرار گیرند. مزایای این فرآیند یکسانی عالی لایه غشا و پایان سطح بالا است,به همین دلیل به طور گسترده ای برای آماده سازی لایه های غشای تزئینی مانند طلایی رز، طلایی شامپاین و سیاه مته استفاده می شود. به عنوان مثال،مورد محبوب ساعت طلایی طلایی با تنظیم نسبت ترکیب هدف تیتانیوم و هدف کرومیوم شکل می گیرد، با گازهای واکنشی مانند نیتروژن ترکیب می شود تا یک لایه غشای تیتانیوم نیتروژنیزه ایجاد شود که با بافت طلا 18K سازگار است.
• درفرآیند پوشش آیرون قوس"کارساز برجسته" پوشش های کاربردی است. آن را با تخلیه قوس درجه حرارت بالا تولید می کند، به طور مستقیم مواد هدف را به یون های با انرژی بالا،و سپس آنها را روی سطح قطعه کار قرار می دهند تا یک لایه غشا را تشکیل دهندلایه غشا که توسط این فرآیند شکل می گیرد دارای سختی بسیار بالا و چسبندگی قوی تر است.و به ویژه برای آماده سازی لایه های غشا مقاوم به فرسایش و مقاوم به خوردگی مناسب استبه عنوان مثال،کربن مانند الماس (DLC)غشا که معمولاً در صنعت ساعت استفاده می شود از طریق فرآیند پوشش یون قوس تهیه می شود و به طور گسترده ای در کیس های ساعت و قطعات حرکت ساعت های ورزشی و ابزارها استفاده می شود.

ارزش پوشش خلاء فیزیکی برای ساعت های مدرن در درجه اول در پیشرفت در بیان زیبایی منعکس می شود. این به طور کامل محدودیت های رنگ مواد ساعت سنتی را می شکند.که امکان ارائه بافت های پیشرفته به زیربناهای معمولی را فراهم می کنددر گذشته، رنگ ساعت ها تا حد زیادی به مواد خودشان بستگی داشت - زرد طلایی طلا، سفید نقره ای فولاد ضد زنگ و خاکستری روشن فلز تیتانیوم.انتخاب ها خيلي محدود بوددر حالی که تکنولوژی پوشش خلاء فیزیکی یک "فروختن کیفی" در رنگ ها و بافت های ساعت ها را امکان پذیر کرده است.جعبه های ساعت های فولادی معمولی می توانند به راحتی سبک های مختلفی را به دست آورند.: استفاده از یک هدف تیتانیوم در ترکیب با گاز نیتروژن می تواند لایه های مختلفی از طلایی گل رز از گل رز روشن تا گل رز عمیق تولید کند.با یک بافت گرم و ظریف که تقریبا از طلای خالص K تشخیص داده نمی شود؛ استفاده از یک هدف کرومیوم در ترکیب با گاز استیلن می تواند یک لایه سیاه مات آرام و لوکس ایجاد کند ، که مقاوم به لباس است و مستعد اثر انگشت نیست.و همچنین یک فرآیند پیشرفته چند لایه اسپتر کردن مغناطیسی وجود دارد، با انباشت لایه های مختلف شاخص انشقاق، می تواند یک اثر رنگارنگ شیب دار از آبی روشن تا بنفش روشن را به دست آورد، طراحی ساده ساعت را از نظر بصری قابل فراموش تر می کند.یک سری کلاسیک از یک برند ساعت سوئیسی، تکنولوژی پوشش خلاء چند لایه ی فیزیکی را به کار گرفته است.، با استفاده از تنها زیربنای فولاد ضد زنگ 316L برای دستیابی به ظاهر سازگار با طلا 18K طلایی، نه تنها کاهش هزینه های تولید با30 درصد، اما همچنین اجتناب از فشار زیست محیطی ناشی از استخراج فلزات گرانبها، تبدیل شدن به یک مدل که موازنه زیبایی شناسی و حفاظت از محیط زیست در صنعت است.

علاوه بر ارتقاء زیبایی، ارزش اصلی پوشش خلاء فیزیکی این است که یک "زره نامرئی" را برای ساعت فراهم کند و دوام و عمر آن را به طور قابل توجهی افزایش دهد.به عنوان ابزار دقیقی که هر روز استفاده می شود، مورد و بند ساعت باید در طول مدت طولانی به اصطکاک و خوردگی ناشی از عرق تحمل کنند،در حالی که اجزای حرکت به از دست دادن اصطکاک بسیار کم برای اطمینان از زمان دقیق تکیه می کنندلایه فیلم پوشش خلاء فیزیکی به طور دقیق این مسائل را حل می کند. اگرچه این لایه فیلم نازک است (معمولاً فقط چند میکرومتر تا چندین ده میکرومتر) ،معادل یک دهم قطر یک رشته مو)، عملکرد آن بسیار عالی است: به عنوان مثال،فیلمی کربن مانند الماس مانند DLCکه با پوشش آیرون قوس آماده شده است، دارای سختی بیش ازHV2000، که به مراتب از فولاد ضد زنگ (HV200-300) فراتر می رود ، که می تواند سختی سطح کیس ساعت را 2-3 درجه افزایش دهد ، و باعث می شود کمتر در معرض خراش ها از ضربه های روزانه و اصطکاک باشد.برای حل مشکل اثر انگشت روی بند های آلیاژ تیتانیوم، لایه فیلم PVD ضد اثر انگشت که با اسپتر کردن ماگنترون تهیه شده است می تواند اثر انگشت را سخت کند و در عین حال از خوردگی نمک و چربی در عرق جلوگیری کند.حفظ تمیز و تازه در طول یک دوره طولانی از پوشیدنبرای اجزای دقیق داخل حرکت، مانند دنده ها و چرخ های تخلیه، با استفاده از پوشش خلاء فیزیکی از فیلم روان کننده جامد دی سولفید مولیبدن یا فیلم سخت کاربید وولفستم،ضریب اصطکاک را می توان به زیر کاهش داد0.05، کاهش از دست دادن قدرت توسط15 درصدو زمانبندی ساعت را دقیق تر می کند. داده های آزمایش از یک برند حرکت خود توسعه یافته نشان می دهد که پس از درمان پوشش PVD،نرخ کاهش دامنه سوئیچ حرکت پس از پنج سال از12 تا 4 درصد، واقعاً به تعهد کیفیت "دقت پایدار" دست پیدا می کند.

از منظر اجزای خاص ساعت، استفاده از پوشش فیزیکی تخلیه خلاء (PVD) تقریباً تمام قطعات کلیدی را پوشش می دهد.به دست آوردن "تناسب دقیق و حفاظت همه جانبه".

• درکیف و بند، که تمرکز بصری و قسمت های اغلب در تماس هستند، سناریوهای اصلی استفاده از پوشش PVD هستند: سبک معمول تمام سیاه ساعت های ورزشی اغلب از فیلم DLC آینه ایون قوس استفاده می کند،که مقاومت در برابر فرسایش و مقاومت در برابر خوردگی را ترکیب می کند؛ مدل های طلایی رز و طلایی شامپاین از ساعت های لوکس عمدتاً از فیلم PVD کنترل مغناطیسی استفاده می کنند تا بافت یکنواخت و ظریف را تضمین کنند.صورت و بند ساعت های غواصی از تکنولوژی پوشش چند لایه PVD استفاده می کنند.، ابتدا یک لایه از فیلم کرومیوم مقاوم به خوردگی، سپس یک فیلم تزئینی را برای اطمینان از ثبات طولانی مدت در محیط های فشار بالا و نمک بالا در دریای عمیق قرار می دهد.
• درترازو و اعداد روی صفحهبا یک فیلم نور شب زینک سولفید از طریق پوشش تبخیر خلاء (یک فرآیند شاخه ای از PVD) پوشش داده شده است تا خواندن روشن زمان در تاریکی را تضمین کند.پس زمینه صفحه نمایش ساعت های پیشرفته نیز می تواند با فیلم مادر مروارید یا فیلم بافت فلزی از طریق اسپتر کردن کنترل مغناطیسی برای افزایش عمق بصری پوشش داده شود..
• درکریستال ساعت سفیرپوشش داده شده است با چند لایه کنترل مغناطیسی اسپوتینگ PVD فیلم ضد انعکاس، کاهش انعکاس از بیش۸٪ تا کمتر از ۱٪، که به طور قابل توجهی وضوح زمان خواندن را بهبود می بخشد.
• حتی کوچکتریندنده ها، فواره ها و غیره در داخل حرکتبا پوشش دقیق PVD پوشش داده می شود تا از دست دادن اصطکاک را کاهش دهد و ثبات زمان را تضمین کند.

لازم به ذکر است که پوشش فیزیکی خلاء (PVD) نیز یک پیشرفت قابل توجهی برای صنعت ساعت در دستیابی بهتولید سبزاین نیز یکی از دلایل اصلی است که چرا می تواند جایگزین الکتروپلاستی سنتی شود و به استاندارد ساعت سازی پیشرفته تبدیل شود.فرآیند الکتروپلاستی سنتی نیاز به استفاده از مقدار زیادی از واکنش های شیمیایی دارد، تولید فاضلاب و گازهای فاضلاب حاوی فلزات سنگین که باعث آلودگی شدید محیط زیست می شوند.پوشش فزیکی خلاء در محیط با خلاء بالا انجام می شود.، بدون نیاز به الکترولیت های شیمیایی. آن را به دست می آورد مهاجرت مواد و رسوب از طریق روش های فیزیکی، با انتشار صفر فلزات سنگین و آلودگی صفر در سراسر فرآیند.این مشکل حفاظت از محیط زیست از درمان سطح در منبع آن را حل می کندبا افزایش آگاهی جهانی از محیط زیست، مارک های ساعت بیشتر و بیشتر فرآیند PVD را به عنوان فناوری اصلی درمان سطح خود اتخاذ می کنند.این نه تنها به طور گسترده ای در سری های تولید انبوه استفاده می شود بلکه از طریق راه حل های پوشش PVD سفارشی در سری های سفارشی بالا، دستیابی به تعادل بین حفاظت از محیط زیست و بافت بالا.ویژگی های زیست محیطی تکنولوژی PVD به یک پشتیبانی مهم برای توسعه پایدار برند تبدیل شده است، و همچنین با خواسته های مصرف کنندگان مدرن برای مصرف سبز مطابقت دارد.

از دیدگاه توسعه تکنولوژیکی، پوشش فیزیکی تخلیه خلاء (PVD) برای ساعت ها به سمت دقت بیشتر، تنوع بیشتر و سفارشی سازی بیشتر پیشرفت می کند.از نظردقت، فرآیند پوشش PVD فعلی می تواند خطای ضخامت لایه پوشش را در داخل0.1 مایکرونو خطای رنگ در سطحΔE < 0.5، به سطحی می رسد که با چشم غیرمسلح قابل تشخیص نیست، اطمینان حاصل می کند که بافت ظاهر هر ساعت بسیار سازگار است.تنوع، راه حل های پوشش PVD سفارشی برای سناریوهای مختلف استفاده به طور مداوم در حال ظهور هستند: مانند یک فیلم PVD بسیار مقاوم در برابر خوردگی مناسب برای غواصی در اعماق دریا،یک فیلم PVD مقاوم در برابر دمای بالا مناسب برای محیط های با دمای شدید، و یک فیلم PVD سازگار با زیست محیطی مناسب برای سناریوهای پزشکی و غیره، گسترش بیشتر مرزهای کاربرد ساعت ها.سفارشی سازی، با ارتقاء مصرف ، تقاضای شخصی کننده مصرف کنندگان برای ساعت ها روز به روز افزایش می یابد.تبدیل به یک نقطه پیشرفت مهم برای رقابت تمایز برند شده است - برخی از مارک ها خدمات سفارشی سازی PVD را راه اندازی کرده اند، که می تواند رنگ منحصر به فرد و اثر شیب دار پوشش کیس ساعت را با توجه به نیازهای کاربر سفارشی کند ، و باعث می شود ساعت واقعاً یک قطعه هنری پوشیدنی منحصر به فرد باشد.

بین صفحه های کوچک، تکنولوژی پوشش تخلیه خلاء فیزیکی (PVD) از قدرت تکنولوژی برای تعادل زیبایی و عملکرد استفاده می کند.دوام ساعت های دقیق را افزایش می دهد، و با روند توسعه زمان با ویژگی های زیست محیطی خود را هماهنگ می کندما می توانیم به این "پوش تکنولوژی" در سطح میکرو هم نگاهی بیندازیم - این دقیقاً این فیلم به ظاهر بی اهمیت است که دنبال کردن نهایی جزئیات در ساعت سازی مدرن را در خود دارد، اجازه می دهد تا "جمالیات زمان" برای مدت طولانی دوام داشته باشد و ارتقاء ساعت از یک ابزار ساده ساعت به یک قطعه هنری قابل پوشیدن با بافت، دوام و ارزش زیست محیطی.