Jako podstawowy materiał do dekoracji budynków, płytki ceramiczne mają jakość powierzchni, która bezpośrednio wpływa zarówno na estetykę, jak i długość życia przestrzeni.Tradycyjne dekoracje powierzchni płytek opierają się głównie na szkleChoć mogą one tworzyć pewne kolory i wzory, mają ograniczenia, jeśli chodzi o prezentowanie metalowego wyglądu,poprawa twardości powierzchniWraz ze wzrostem oczekiwań konsumentów, popyt na płytki łączące błyszczyk metalowy z doskonałą trwałością nadal rośnie.
Wprowadzenie technologii pokrycia próżniowego otworzyło nowe możliwości obróbki powierzchni płytek ceramicznych. By borrowing the coating principles used for optical glass surfaces and modifying the related equipment—like adding ion bombardment cleaning systems and depositing transition layers—ceramic and other non-metal materials can be tightly bonded with metals like titanium and zirconiumTechnika ta jest szeroko stosowana w głębokim obróbce powierzchni płytek ceramicznych, wytwarzając osłabiające efekty w złotych, platynowych,i wielobarwne wykończenia, całkowicie zastępując produkty wykonane z czystego złota lub platyny.
1.Zasady techniczne i wyposażenie ceramicznych płytek
1.1Zasada techniczna
W przypadku ceramicznych płytek powłoka próżniowa wykorzystuje głównie technologię wielołukowego rozpylania próżniowego plazmy magnetronowej.wyładowanie łukowe o wysokim prądzie jest stosowane do parowania materiału docelowego poprzez wyładowanie gazuNastępnie, wykorzystując efekt przyspieszenia pola elektrycznego,materiał odparowany i jego produkty reakcji są osadzane na powierzchni przedmiotu.
Powiekanie powierzchni niemetalowych, takich jak ceramika, jest znacznie trudniejsze niż powlekanie materiałów przewodzących, takich jak metale.Jony metalowe nie mogą się osadzać i wiązać tak jak na podłogach metalowych.Najlepiej jest dodać system oczyszczania jonów i warstwę przejściową przed faktycznym powłoką.funkcjonalne powłoki, które przychodzą następnie mogą trzymać się mocno.
1.2Typowa konfiguracja urządzenia
Przykładem jest maszyna do powlekania wielołukowego magnetronu typu 1400, stosowana do powlekania płytek ceramicznych, wyposażenie obejmuje głównie następujące części:
Komora próżniowa: średnica 1400 mm, wysokość 1600 mm, wykonana z stali nierdzewnej 304 z dwuskalową strukturą płaszcza chłodzonego wodą.
System próżniowy: składa się z pompy dyfuzyjnej (prędkość pompowania 9400 l/s), pompy korzeniowej (300 l/s), pomp mechanicznychW przypadku próżni pracy potrzeba mniej niż 30 minut, aby pompować z ciśnienia atmosferycznego do próżni roboczej w stanie pustej, przy maksymalnym próżni do 5 × 10−4 Pa.
Mcele ulti-arc: łącznie 12, katody tytanowe o rozmiarach φ90 mm × 40 mm, indywidualnie zasilane i niezależnie zapalone.
Wykorzystanie magnetronowepowłokaCel: 1, o wewnętrznej sile pola magnetycznego powyżej 5000 Gauss.
Środek obrotowy obrabialnika: konstrukcja 5-osiowa, obsługująca zarówno obrót, jak i obrót w celu zapewnienia równomiernego powłoki powierzchni płytki.
System bombardowania jonów: zasilacz bombardowania wysokiego napięcia DC 3000V o mocy 5 kW do czyszczenia i aktywacji wstępnej powłoki.
System grzewczy i regulacji temperatury: 3 w kształcie U rurki grzewcze podczerwone, z wykorzystaniem modułów krzemowych sterowanych przez PID do regulacji temperatury.
2. Cały proces pokrycia próżniowego płytek ceramicznych
(1) Przedobór i suszenie podłoża. Czyszczenie powierzchni płytki ma zasadnicze znaczenie dla jakości powłoki.do wycierania powierzchni używa się czystej bawełnianej szmatki z destylowaną wodą, aby usunąć kurz i tłuszczAby zwiększyć wydajność i skrócić czas podgrzewania w komorze próżniowej, poddane obróbce płytki muszą być pieczone w piecu o temperaturze około 250°C przez co najmniej 20 minut,zapewnienie całkowitego odparowania wody adsorbowanej na powierzchni płytki.
(2) Ładowanie i odkurzanie. Szybko umieść suszone płytki na półce do przedmiotów w komorze próżniowej. Uruchom system obrotowy, aby zapewnić płynne działanie, a następnie zamknij drzwi pieca.Odkurzanie odbywa się w etapach: po pierwsze, użyć pompy mechanicznej i pompy korzeniowej do szybkiego próżnienia; gdy próżnia osiągnie około 2×10−1 Pa, przejdź na pompę dyfuzyjną do precyzyjnego próżnienia,ostatecznie osiągając poziom próżni około 3×10−3 Pa.
(3) Podgrzewanie i odgazowanie przedmiotów. Po osiągnięciu poziomu próżni, należy zacząć obracanie przedmiotów i włączyć moc grzewczą. Temperatura płytek stopniowo wzrasta (zwykle nie przekracza 400°C).Ten krok ogrzewania pomaga wydostać wszelkie pozostałe gazy w środku podłoża, zapobiegając wydalania gazu, który później wpływa na jakość powłoki.
(4) oczyszczanie jonów i osadzenie warstwy bazowej tytanu; wprowadza się argon i uruchamia się system bombardowania wysokonapięciowego, który przeprowadza oczyszczanie jonów na powierzchni płytek.Napięcie bombardowania jest na ogół 400-500VPo zakończeniu oczyszczania można obserwować zjawisko wyładowania przez okno widzenia, aby ocenić efekt oczyszczania.ustawić prąd na 10-12A i napięcie na 600-800V, aby osadzić warstwę podstawy tytanu na powierzchni płytki, trwające około 2-3 minuty.
(5) Wielokrotne osadzenie dwutlenku tytanu (złote) lub tytanu (srebrne). Po osadzeniu warstwy bazowej tytanu zmniejszyć argon i wypełnić wysokiej czystości azotu.W próżni od około 3×10−1Pa do 6×10−1Pa, uruchomić multi-arc cel do osadzenia azotynu tytanu przez około 3-5 minut, aby uzyskać złoto-jak powłoka.Po prostu pozostaw warstwę tytanu w atmosferze argonu..
(6) Chłodzenie i wyjmowanie. Po zakończeniu powlekania wyłączyć źródło łuku i gazy w porządku, pozwolić przedmiotowi na lekko ochłodzenie, a następnie napełnić powietrzem do ciśnienia atmosferycznego,otwórz piec i wyciągnij produktPełny cykl produkcji trwa około 15 do 20 minut.
3Podstawowe mocne strony i wartość zastosowania
Wyjątkowy efekt dekoracyjny: powłoka próżniowa może tworzyć na powierzchni płytki czyste złoto, srebro lub kolor tęczy, z równomierną barwą i jasnym połyskiem.Kształt powierzchni może być również wstępnie zaprojektowany zgodnie z potrzebami projektowymi, a po powleczeniu niepożądane części mogą zostać usunięte przez polerowanie, aby uzyskać produkty artystyczne o żywych teksturach i jasnych kolorach.Płytki Christoc z włoskiej firmy Gardenia wykorzystują technologię PVD do powlekania złotem i srebrem, skutecznie odtwarzając wygląd cennych materiałów.
Znacząco zwiększona trwałość: powłoki z azotynu tytanu (TiN) i azotynu cyrkonium (ZrN) mogą osiągać grubość od 0,7 do 1,6 μm,i testy pokazują, że mają dobrą odporność na zadrapania i stabilność korozyjnąPowierzchnia jest dobrze przylegająca, ma gęstą strukturę i utrzymuje długotrwały połysk.
W porównaniu z tradycyjnym drukiem złota w wodzie lub drukiem złota w prawdziwym złocie, powłoka próżniowa nie wykorzystuje materiałów z metali szlachetnych, nie wytwarza zanieczyszczeń,ma krótki czas przetwarzaniaProces powlekania odbywa się w komorze próżniowej, więc nie ma zanieczyszczenia ani hałasu.
Oprócz celów dekoracyjnych, poprzez doping elementów antybakteryjnych takich jak srebro lub miedź w powłoki PVD,powierzchnie płytek mogą uzyskać znaczące właściwości sterylizacyjne, dzięki czemu są one odpowiednie do pomieszczeń medycznych o rygorystycznych wymaganiach higienicznych, takich jak sale operacyjne i oddziały pacjentów.
4Wyzwania techniczne i trendy rozwoju
W przypadku powłok ceramicznych pod próżnią nadal występują pewne wyzwania, ponieważ różnica w rozszerzaniu termicznym podłoża ceramicznego i powłoki metalowej może mieć wpływ na długoterminową stabilność powłoki.Dodatkowo sprzęt jest dość drogi i wymaga od operatorów dobrych umiejętności kontroli procesu.
Wraz z rozwojem technologii rozpylania wysokiej jonizacji, takich jak HiPIMS, a także z ulepszeniem sprzętu domowego, próżniowe powłoki dla płytek ceramicznych będą się jeszcze bardziej rozwijać.Z dekoracyjnych powłok będzie się przekształcać w "funkcjonalne powłoki" oferujące również działanie przeciwbakteryjne., samoczyszczalne i odporne na zużycie właściwości, dając duży impuls do transformacji i modernizacji przemysłu ceramiki budowlanej.
Twoja wiadomość musi mieć od 20 do 3000 znaków!
