วิธีใช้เครื่องเคลือบสุญญากาศเคลือบกระเบื้องเซรามิก

เนื่องจากเป็นวัสดุพื้นฐานสําหรับการตกแต่งอาคาร กระเบื้องเซรามิกมีคุณภาพผิวที่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อทั้งความสวยงามและอายุการใช้งานของพื้นที่การตกแต่งพื้นผิวกระเบื้องแบบดั้งเดิม ส่วนใหญ่ใช้กระเบื้องขณะที่สิ่งเหล่านี้สามารถสร้างสีและรูปแบบบางอย่าง แต่มันมีข้อจํากัดการปรับปรุงความแข็งของผิวและทนทานต่อการกัดกร่อน ด้วยการปรับปรุงความคาดหวังของผู้บริโภค ความต้องการของตลาดสําหรับกระเบื้องที่ผสมผสานกระจ่างโลหะกับความทนทานที่ดีต่อเนื่อง

การนําเทคโนโลยีการเคลือบระยะว่างมาเปิดโอกาสใหม่สําหรับการบําบัดพื้นผิวของกระเบื้องเซรามิก 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 zirconium, สร้างเคลือบทนทานต่อการกัดกร่อนหรือทนทานต่อการสกัด. เทคนิคนี้ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการประมวลผลลึกของพื้นผิวกระเบื้องเซรามิก, ผลิตผลที่ประกายแสงในทองคล้าย,และการทําปลายหลายสี, แทนสินค้าที่ทําจากทองคําบริสุทธิ์หรือพลาตินามากไปหมด

1หลักการทางเทคนิคและการจัดตั้งอุปกรณ์ในการเคลือบผนังเซรามิก

1.1หลักเทคนิค

  การเคลือบระบายความว่างสําหรับกระเบื้องเซรามิกใช้หลัก ๆ เทคโนโลยีการพ่นระบายความว่างหลาย arc แม็กเนตรอนพลาสมาการออกอัดคลื่นกระบวนการไฟฟ้ากระบวนการไฟฟ้ากระบวนการไฟฟ้ากระบวนการไฟฟ้าจากนั้น, โดยใช้ผลเร่งของสนามไฟฟ้า,วัสดุที่ระเหยและผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาของมันถูกฝากบนพื้นผิวของชิ้นงาน.

การเคลือบผิวที่ไม่ใช่โลหะ เช่น เซรามิค มันยากกว่าการเคลือบวัสดุที่นําไฟ เช่น เซรามิคไม่นําไฟฟ้าอิออนโลหะไม่สามารถฝากและเชื่อมต่อในแบบที่พวกเขาทําบนพื้นฐานโลหะการแก้ไขคือการเพิ่มระบบทําความสะอาดไอออนและชั้นเปลี่ยนกลาง ก่อนการเคลือบจริง โดยการฝากชั้นเปลี่ยนโลหะ เช่นไทเทเนียมหรือโครมการเคลือบที่ใช้งานได้ต่อจากนี้ สามารถติดกันได้อย่างมั่นคง.

1.2การตั้งค่าอุปกรณ์ทั่วไป

ยกตัวอย่างเช่น เครื่องเคลือบแม่เหล็กหลายเส้นโค้งประเภท 1400 ที่ใช้ในการเคลือบกระเบื้องเซรามิก อุปกรณ์ประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก ๆ ดังนี้

ห้องว่าง: กว้าง 1400 มิลลิเมตร, สูง 1600 มิลลิเมตร, ผลิตจากเหล็กไร้ขัด 304 ด้วยโครงสร้างกระโปรงเย็นด้วยน้ํา 2 ชั้น

ระบบระบายความร้อน: ประกอบด้วยปั๊มระบายความร้อน (ความเร็วการปั๊ม 9400 ลิตร/วินาที), ปั๊มราก (300 ลิตร/วินาที), ปั๊มกลไกใช้เวลาไม่เกิน 30 นาทีในการปั๊มจากความดันชั้นบรรยากาศไปยังความว่างในการทํางานเมื่อว่างเปล่า, ด้วยความว่างสูงสุดถึง 5 × 10−4 Pa

Mเป้าหมาย Ulti-arc: ทั้งหมด 12 ตัว คาโทดไทเทเนียมขนาด φ90mm × 40mm เก็บพลังงานและจุดไฟได้อย่างอิสระ

การกระจายแม็กเนตรอนการเคลือบเป้าหมาย: 1, กับความเข้มข้นของสนามแม่เหล็กภายในมากกว่า 5000 Gauss

เครื่องติดตั้งหมุนของชิ้นงาน: ออกแบบ 5 แกน, สนับสนุนการหมุนและหมุนเพื่อให้แน่ใจว่าการเคลือบแบบเรียบร้อยบนพื้นผิวของกระเบื้อง

ระบบระเบิดไอออน: DC 3000V, 5kW ไฟฟ้าระเบิดความแรงสูงสําหรับการทําความสะอาดและการเปิดเคลือบก่อน

ระบบการทําความร้อนและควบคุมอุณหภูมิ: หลอดทําความร้อนอินฟราเรดทรง U จํานวน 3 หลอด โดยใช้โมดูลซิลิคอนที่ควบคุมด้วย PID เพื่อควบคุมอุณหภูมิ

2.กระบวนการครบถ้วนของการเคลือบคลุมระยะว่างสําหรับตะเบียนเซรามิก

(1) การบําบัดก่อนและการแห้งพื้นฐาน การทําความสะอาดพื้นผิวของกระเบื้องเป็นสิ่งสําคัญสําหรับคุณภาพการเคลือบผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าผ้าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดเวลาการทําความร้อนในห้องสูบ ผงที่ได้รับการรักษาจําเป็นต้องเผาในเตาอบที่ประมาณ 250 ° C อย่างน้อย 20 นาทีให้แน่ใจว่าน้ําที่ซึมซับทั้งหมดบนพื้นผิวของกระเบื้อง จะระเหยออกไปโดยสิ้นเชิง.

(2) การ เติม เติม และ การ ถอด เสีย. วาง กระเบื้อง ที่ แห้ง ไว ๆ ลง บน แร็ก ของ ชิ้น งาน ใน ห้อง ถอด เสีย. เปิด ระบบหมุน เพื่อ รับรอง ว่า ระบบ หมุน ผ่าน ได้ อย่างราบรื่น, แล้ว ปิด ประตู เตา เตา.การดูดฝุ่นทําในระยะ: อย่างแรก, ใช้ปั๊มกลไกและปั๊ม Roots สําหรับการดูดฝุ่นที่หยาบร้อนอย่างรวดเร็ว; เมื่อระดับความว่างถึงประมาณ 2 × 10 -1 Pa, เปลี่ยนไปใช้ปั๊มกระจายเพื่อดูดฝุ่นที่ละเอียดในที่สุดถึงระดับความว่างประมาณ 3×10−3 Pa.

(3) การทําความร้อนและการออกแก๊สของชิ้นงาน เมื่อระดับความว่างได้รับการบรรลุ เริ่มหมุนชิ้นงานและเปิดพลังงานการทําความร้อน อุณหภูมิของกระเบื้องเพิ่มขึ้นอย่างช้า ๆ (ปกติไม่เกิน 400 °C).ขั้นตอนการทําความร้อนนี้ช่วยขับไล่ก๊าซที่เหลือในพื้นฐาน, ป้องกันการออกของก๊าซที่จะส่งผลต่อคุณภาพการเคลือบภายหลัง

(4) การทําความสะอาดไอออนและการฝากชั้นฐานของไทเทเนียม การนําอาร์กอนเข้า และระบบระเบิดความแรงสูงถูกเปิดใช้ในการทําความสะอาดไอออนบนพื้นผิวของกระเบื้องความดันการระเบิดโดยทั่วไปคือ 400-500Vและคุณสามารถสังเกตปรากฏการณ์การปล่อยผ่านหน้าต่างการชมเพื่อตัดสินผลการทําความสะอาด หลังจากที่ทําความสะอาดเสร็จปรับกระแสไฟฟ้าให้ 10-12A และความดันให้ 600-800V เพื่อฝากชั้นของฐานไทเทเนียมบนพื้นผิวกระเบื้องใช้เวลาประมาณ 2-3 นาที

(5) การฝากไทเทเนียมไนไตรได (ทอง) หรือไทเทเนียม (เงิน) หลายเส้นโค้ง หลังจากที่ชั้นฐานไทเทเนียมฝากแล้ว ลดอาร์กอนและเติมไนโตรเจนความบริสุทธิ์สูงภายใต้ความว่างประมาณ 3×10−1Pa ถึง 6×10−1Pa, เริ่มต้นเป้าหมาย multi-arc สําหรับ titanium nitride ลงประมาณ 3-5 นาทีเพื่อได้รับทองคล้ายคล้ายการเคลือบแค่เก็บชั้นไทเทเนียมไว้ในบรรยากาศอาร์กอน.

(6) การเย็นและการเอาออก เมื่อการเคลือบเสร็จ ปิดแหล่งโค้งและก๊าซในลําดับ, ให้ชิ้นงานเย็นลงเล็กน้อย, แล้วเต็มด้วยอากาศจนถึงแรงกดอากาศเปิดเตาอบและเอาผลิตภัณฑ์ออกวงจรการผลิตทั้งหมด ใช้เวลาประมาณ 15-20 นาที

3ความแข็งแกร่งหลักและคุณค่าการใช้งาน

ผลประดับที่โดดเด่น การเคลือบด้วยวาคูมสามารถสร้างสีทองคํา สีเงิน หรือสีรุ้งบนพื้นผิวของกระเบื้องรูปร่างผิวยังสามารถออกแบบล่วงหน้าตามความต้องการการออกแบบ, และหลังจากการเคลือบ, ส่วนที่ไม่ต้องการสามารถถอนออกโดยการเคลือบเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ศิลปะที่มีเนื้อเยื่อสดใสและสีสดใส.กระเบื้อง Christoc จาก อิตาลี Gardenia ใช้ เทคโนโลยี PVD สําหรับ การ ปกทองคําและเงิน, ทําให้มีลักษณะเหมือนของวัสดุอันมีค่า

ความทนทานที่ดีขึ้นอย่างมาก การเคลือบไทเทเนียมไนไตรด์ (TiN) และซิรคอนิโมนิไตรด์ (ZrN) สามารถบรรลุความหนา 0.7 ถึง 1.6 μmและการทดสอบแสดงให้เห็นว่าพวกมันมีความทนต่อการขีดข่วนและความมั่นคงต่อการกัดกร่อนที่ดี, ทําให้มันเหมาะสําหรับความชื้นสูง, ล้างทุกวัน, และเครื่องทําความสะอาดเคมีในครัวเรือน.

การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและข้อดีด้านราคา เมื่อเปรียบเทียบกับการพิมพ์ใบทองแท้แบบดั้งเดิม หรือการพิมพ์น้ําทองแท้แบบดั้งเดิมมีเวลาในการประมวลผลที่สั้น, และมีราคาต่ํา ทําให้มันเหมาะสําหรับการผลิตอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ กระบวนการเคลือบเกิดขึ้นในห้องว่าง ดังนั้นจึงไม่มีมลพิษหรือเสียง.

พลังงานที่สามารถใช้ได้มากมาย นอกเหนือจากการตกแต่ง ด้วยการเติมธาตุต้านแบคทีเรีย เช่นเงินหรือทองแดงพื้นผิวกระเบื้องสามารถได้รับคุณสมบัติการฆ่าเชื้อที่สําคัญ, ทําให้มันเหมาะสําหรับพื้นที่ทางการแพทย์ที่มีความต้องการด้านอนามัยอย่างเข้มงวด เช่น ห้องผ่าตัดและห้องป่วย

4.ท้าทายทางเทคนิคและแนวโน้มการพัฒนา

การเคลือบคลุมในระยะว่างสําหรับกระเบื้องเซรามิกยังคงเผชิญกับปัญหาบางอย่าง ความแตกต่างในการขยายความร้อนระหว่างพื้นฐานเซรามิกและเคลือบโลหะสามารถส่งผลกระทบต่อความมั่นคงระยะยาวของเคลือบ.นอกจากนี้ อุปกรณ์นี้ก็ค่อนข้างแพง และต้องการให้ผู้ประกอบการ มีทักษะในการควบคุมกระบวนการที่ดี

เมื่อเทคโนโลยีการกระจายเชื้อราแบบไอโอไนส์สูง เช่น HiPIMS กลายเป็นที่พัฒนามากขึ้นและอุปกรณ์ในบ้านดีขึ้น การเคลือบกระจายเชื้อราสําหรับกระเบื้องเซรามิกจะขยายตัวมากขึ้นมันจะพัฒนาจากแค่การเคลือบตกแต่ง เป็น 'การเคลือบที่ใช้งานได้' ที่ยังให้การป้องกันแบคทีเรีย, ความสะอาดตัวเอง และความทนทานต่อการสวมใส่, ให้แรงผลักดันอย่างมากต่อการเปลี่ยนแปลงและปรับปรุงอุตสาหกรรมเซรามิกอาคาร