Процесс вакуумного покрытия столовых принадлежностей: чашек, тарелок, мисок и тарелок Процедуры, целевые материалы и газы для различных цветов

Вакуумное покрытие стало ключевой технологией в производстве столовой посуды, предлагая улучшенную эстетику, долговечность и функциональность для повседневных предметов, таких как чашки, тарелки, миски,и блюдаЭтот продвинутый процесс включает в себя отложение тонких пленок различных материалов на поверхность столовой посуды в условиях высокого вакуума, обеспечивая равномерное покрытие, сцепление и стойкость к износу.КоррозияНиже приведено подробное описание процесса вакуумного покрытия, специально разработанного для наборов столовой посуды,вместе с целевыми материалами (целями) и газами, необходимыми для достижения различных цветов, обеспечивая как техническую точность, так и практическое применение.

1. Подготовка предварительного покрытия

Успех вакуумного покрытия во многом зависит от тщательной предварительной обработки, поскольку загрязнители на поверхности столовой посуды могут поставить под угрозу адгезию пленки и ее качество.уборкаСначала столовая посуда (стаканчики, тарелки, миски, посуда) проходит ультразвуковую очистку с помощью мягкого щелочного раствора.отпечатки пальцевУльтразвуковые волны генерируют микроскопические пузыри, которые имплодируют.вытеснение частиц без царапины поверхности посудыПосле очистки посуда промывается деионизированной водой для удаления остатков моющих средств.затем сушат в вакуумной печи при температуре 80-120 °C в течение 30-60 минутЭтот шаг обеспечивает полное удаление влаги, поскольку даже следы водяного пара могут реагировать с покрытием во время вакуумного процесса, приводя к дефектам.сушеные столовые принадлежности тщательно загружаются на вращающиеся светильники внутри вакуумной камерыУстановки предназначены для вращения на 360 градусов, что обеспечивает однородное покрытие всех поверхностей, включая внутренние стены чашек и нижние стороны пластинок.

2Эвакуация вакуумной камеры

После загрузки столовой посуды вакуумная камера запечатывается и эвакуируется для удаления воздуха и влаги.что приводит к неравномерной толщине и плохой адгезииЭвакуационный процесс выполняется в два этапа: грубость и высокий вакуум. Во-первых, вращающийся насос снижает давление внутри камеры примерно до 10−3 mbar (милибар),Удаление большей части воздухаДалее диффузионный насос или турбомолекулярный насос еще больше понижает давление до 10−6 до 10−8 mbar, создавая среду с высоким вакуумом.Это сверхнизкое давление минимизирует столкновения между частицами покрытия и молекулами воздуха, что позволяет частицам путешествовать по прямым линиям от цели к поверхности посуды.Температура внутри камеры постепенно повышается до 60-100°C, чтобы отталкивать оставшуюся влагу, адсорбированную на поверхности столовой посуды., обеспечивая оптимальные условия покрытия.

3Очистка плазмы (необязательно, но рекомендуется)

Для столовой посуды, изготовленной из материалов с низкой поверхностной энергией (например, пластика или стекло), очистка плазмой является необязательным, но настоятельно рекомендуемым шагом для улучшения сцепления пленки.в вакуумную камеру вводится небольшое количество инертного газа (обычно аргон), и электрическое поле применяется для ионизации газа, создавая плазму.удаление оставшихся органических загрязнителей и активизация поверхности путем увеличения ее шероховатости и поверхностной энергииЭтот процесс активации усиливает химическую связь между столовой посудой и пленкой покрытия, уменьшая риск шелушения или измельчения во время использования.в зависимости от материала столовой посуды и желаемого уровня сцепления.

4Осаждение покрытия: Целевые материалы и газы для различных цветов

Процесс отложения покрытия включает в себя испарение или распыление целевого материала и его отложение на поверхность столовой посуды.и свойства покрытияНиже приведены наиболее распространенные цвета, используемые для столовой посуды, вместе с соответствующими целевыми материалами и газами:

4.1 Серебро (металлическая отделка)

Серебро является популярным выбором для столовой посуды из-за его элегантного металлического внешнего вида и коррозионной устойчивости.Метод осаждения обычно магниторонный распылитель, где на серебряную цель применяется высоковольтное электрическое поле, в результате чего атомы серебра выбрасываются (распыляются) в вакуумную камеру.поскольку он инертный и не реагирует с серебряной целью или поверхностью столовой посудыАргоновые ионы бомбардируют серебряную цель, отталкивая атомы серебра, которые затем оседают на вращающейся посуде, образуя тонкую, равномерную серебряную пленку (толщина: 50-100 нм).устойчивый к царапинам, и обеспечивает яркую, отражающую отделку, подходящую для формального и повседневного использования.

4.2 Золото (металлическая отделка)

Покрытие золотом придает столовой посуде роскошный оттенок, что делает ее идеальной для особых случаев..Для более теплого золотого тона к золотой цели может быть добавлено небольшое количество меди.90% Au + 10% Cu)Толщина покрытия варьируется от 50 до 150 нм, в зависимости от желаемой глубины цвета.

4.3 Розовое золото (металлическая отделка)

Розовое золото - модный цвет для современной посуды, характеризующийся теплым розово-золотым оттенком.обычно 75% Au + 20% Cu + 5% Ag)Магнитное распыление используется, с аргоном (Ar) в качестве распыления газа.Толщина покрытия обычно 60 ‰ 120 нм., обеспечивая однородное, устойчивое к царапинам отделение, которое дополняет как современные, так и классические конструкции столовой посуды.

4.4 Черный (матовая или глянцевая отделка)

Черное покрытие является универсальным, подходящим для минималистской и современной посуды.или карбонитрид титана (TiCN) для матового черногоДля блестящего черного магниторонная распылка выполняется с использованием титановой (Ti) или хромной (Cr) цели с азотом (N2) в качестве реактивного газа.Атомы титана или хрома реагируют с азотом в вакуумной камере, образуя TiN или CrN, который откладывается на столовую посуду в виде блестящей черной пленки (толщина: 80-150 нм).с смесью азота (N2) и метана (CH4) в качестве реактивных газовУглерод из метана создает матовую отделку, в то время как азот повышает долговечность.

4.5 Синий (металлическая или радужная окраска)

Синие покрытия варьируются от глубокого металлического синего до радужного светлого синего, в зависимости от материала и толщины покрытия.применяется металлический кобальт (Co) с кислородом (O2) в качестве реактивного газа, образуя оксид кобальта (CoO), который оседает в виде глубокого синего пленки (толщина: 70-120 нм).Толщина пленки TiO2 тщательно контролируется (100~200 нм) для создания эффектов помехВ качестве альтернативы, кремний (Si) мишень с кислородом (O2) может быть использован для формирования диоксида кремния (SiO2), который, когда откладывается в тонких слоях,производит радужные синие оттенки.

4.6 Красный (металлическая отделка)

Красное покрытие для столовой посуды достигается с использованием металлического металла (Cu) с кислородом (O2) в качестве реактивного газа.формирующий CuO, который откладывается в виде ярко-красной пленки (толщинаДля более глубокого красного цвета используется железо (Fe) с кислородом (O2), образуя Fe2O3 (гематит), который имеет богатый, темно-красный цвет.Аргон (Ar) добавляется в качестве газа для распыливания, чтобы обеспечить равномерное осаждениеКрасные покрытия популярны для праздничных столовых принадлежностей и придают яркий оттенок столовой.

5. Послепокрытие

После отложения покрытия вакуумную камеру постепенно вентилируют до атмосферного давления, чтобы избежать повреждения покрытия из-за резких изменений давления.Затем столовую посуду удаляют из камеры и проводят обработку после покрытия для повышения долговечности и производительностиЭто включает отжигание в низкотемпературной печи (100-150°C) в течение 30-60 минут, что улучшает сцепление пленки покрытия и уменьшает внутренние нагрузки.Для столовой посуды, предназначенной для контакта с пищей, прозрачное защитное покрытие (обычно SiO2 или Al2O3) наносится с использованием того же процесса вакуумного покрытия.и предотвращает реакцию покрытия с продуктами питания или чистящими средствамиНаконец, столовая посуда проверяется на предмет однородности покрытия, цветовой консистенции,и адгезии с использованием специализированного оборудования, такого как профилометр (для измерения толщины) и тестер поперечного сечения (для испытания адгезии).

6Контроль качества и упаковка

Контроль качества является важнейшим последним шагом для обеспечения соответствия покрытой посуды отраслевым стандартам. Каждый кусок визуально проверяется на наличие дефектов, таких как отверстия, царапины, неравномерный цвет,или очищаютИзмерения толщины проводятся в нескольких точках, чтобы убедиться, что покрытие соответствует указанному диапазону (50~200 нм, в зависимости от цвета и материала).Испытание сцепления включает в себя изготовление на покрытии с помощью острых лезвиев поперечного узла и нанесение клейкой ленты, если покрытие не отрывается.Помимо прочего, столовая посуда проходит испытания на безопасность пищевых продуктов, обеспечивающие отсутствие вредных веществ, просачивающихся в пищевые продукты при контакте с покрытием.Покрытые столовые принадлежности тщательно упакованы в защитные материалы, чтобы предотвратить царапины во время транспортировки и хранения.