Görünmez parmak izlerinin sırrı: PVD Parmak izi önleme filminin kara teknolojisinin derinlemesine analizi

Günlük hayatta, yeni temizlenmiş cep telefonu ekranı hemen parmak izleriyle kaplıdır, yeni satın alınan paslanmaz çelik musluk su leke ve yağ kalıntılarına eğilimlidir,ve gözlüklerin lensleri genellikle yağ yüzünden bulanıklaşır - bu sorunların hepsi parmak izlerinin ve yağ lekelerinin nesnelerin yüzeylerine emilişinden kaynaklanırFiziksel vakum çökme kaplama (PVD) parmak izi önleyici film teknolojisinin ortaya çıkışı, ultra ince ama son derece etkili bir filmle "parmak ucunda iz yok" elde etti.Aynı zamanda aşınma direnci gibi avantajlara sahiptir., korozyon direnci ve çevre dostu, bu nedenle yüksek kaliteli ürünlerin yüzey koruması için temel teknoloji.Hadi birlikte PVD parmak izi filminin gizemini açığa çıkaralım ve hayat deneyimlerimizi yeniden şekillendirmek için teknolojiyi nasıl kullandığını keşfedelim..

PVD parmak izi önleme filmi, fiziksel vakum kaplama teknolojisi ile alt yüzeye yerleştirilen fonksiyonel bir filmdir. Temel bileşenleri arasında flüor içeren bileşikler,elmas benzeri karbon (DLC), ve diğer düşük yüzey enerjisi malzemeleri. Kalınlığı sadece 50 ila 200 nanometredir (bir saç telinin çapının binde biriyle eşdeğer).Geleneksel kaplama tipi parmak izi önleme filmlerinin aksine, sadece yüzeyi "kaplama" yapmaz, daha güçlü yapışkanlığa ve dayanıklılığa sahip olan gaz-faz çöküntüsü yoluyla film katmanı atomları ve alt katman atomları arasında güçlü bir bağ elde eder.Malzeme bilimi ve vakum teknolojisinin mükemmel bir birleşimidir..

Parmak uçlarımızda kalan "parmak izleri", yağ, ter ve az miktarda toz gibi deri salgılarının bir karışımıdır.Fiziksel ve kimyasal açıdan, parmak izi kalıntısının anahtarı "yüzey enerjisinde fark"tır - yaygın nesnelerin ( cam, metal, plastik) yüzeylerinin yüzey enerjisi daha yüksektir,Parmak izi yağı düşük yüzey enerjisi bir maddedir."Tıpkı gibi çözülür" ilkesine göre, yağ yüksek yüzey enerjisi yüzeyinde kolayca yayılır ve yapışır, silinmesi zor bir yağ filmi oluşturur.

Ayrıca, görünüşte pürüzsüz olan yüzeylerde bile mikroskop altında nanoskala dalgalanmalar görülebilir.Parmak izi önleyici PVD kaplamanın özü, "yüzey enerjisini azaltarak" ve "mikrostrüktürü optimize ederek" bu sorunun kökenini ele almaktır.

PVD parmak izi önleme filminin parmak izi önleme etkisi, düşük yüzey enerjisi tasarımı ve mikroskobik hidrofobic ve oleophobic yapıların sinerjisiyle elde edilir."Lotus yaprağı etkisi"ne benzer bir yüzey özelliği ile sonuçlanır.

Parmak izi yağının yüzey enerjisi yaklaşık olarak 30 ila 40 mN/m (millinewtons/meter) 'dir.PVD parmak izi önleme filminin temel tasarımı nesnenin yüzey enerjisini 25 mN/m'nin altına düşürmektir.Bu noktada, düşük yüzey enerjisi olan yağ yayılma yeteneğini kaybeder ve tek tip bir yağ filmi oluşturamaz. Sadece küçük damlacıklara küçülür ve hafifçe silerek kolayca çıkarılabilir.

Bu özelliği elde etmek için, kaplama katmanları çoğunlukla florin içeren bileşikler veya elmas benzeri karbon (DLC) malzemeleri kullanır.ve florin içeren bileşiklerin istikrarlı moleküler yapıları ve son derece düşük yüzey aktivitesi vardırDLC kaplaması sp3 ve sp2 hibrit karbon atomlarından oluşur ve doğal olarak düşük yüzey enerjisine sahiptir.

Parmak izi önleyici PVD kaplamanın yüzeyi tamamen pürüzsüzdür.Nano ölçekli birkaç on ila birkaç yüz nanometre arasında değişen konkaf ve konveks yapılar oluşturabilirBu yapılar, boşlukları doldurmak için hava sağlar. Yağ veya su damlaları temas ettiğinde, aslında temas eden şey "film katmanı + hava" bileşik yapısıdır.temas alanını önemli ölçüde azaltır ve yağ ve su itme etkisini artırırBu noktada, su damlaları ile yüzeydeki yağ damlaları arasındaki temas açısı 110°'dan fazladır, bu da daha az yapışma olasılığını ve yuvarlanmayı kolaylaştırır.Gerçekten "kolay temizlenmesi ve kalıntı olmaması".

Parmak izi önleyici PVD kaplamanın performansı hazırlama işleminin hassasiyetine bağlıdır.Yüksek kaliteli ürünler, farklı substratlara ve senaryolara adapte olmak için çok katmanlı kompozit çöküntüsünü kullanabilir.

1. Magnetron püskürtme süreci: Ana akım seçim, eşitlik ve yapışkanlığı dengeleme

   Magnetron püskürtmesi en yaygın kullanılan işlemdir.manyetik alan, hedef malzemenin elektron bombardımanını kontrol ederek atom düzeyinde parçacık çöküşü oluşturur ve bir film oluşturur".Dört aşamada gerçekleştirilir: Birincisi, vakum hazırlanması, temizlenmiş substratın odaya yerleştirilmesi ve hava müdahalelerini azaltmak için 10-3 ila 10-4 Pa yüksek vakuma boşaltılması; ikincisi,Argon gazının kullanımı, iyonize edilir ve "bombardıman parçacıkları" olarak kullanılır; üçüncüsü, hedef püskürtme, güç kaynağı güçlü bir elektrik alanı oluşturur,Ve manyetik alan, florin içeren veya metal hedefi bombalamak için elektronları kontrol eder., yüksek enerjili bir parçacık akışı oluşturur; dördüncü olarak, film çökmesi, parçacık akışı elektrik alanı yönlendirmesi altında eşit şekilde çöker,Film kalınlığı 50 ila 200 nanometre arasında kontrol edilir.

   Bu işlemin dikkate değer avantajları vardır: film katmanı, büyük alanları veya eğri substratları kapsayabilen, kalınlık sapması %5'ten fazla olmayan yüksek bir tekdüzeliktir;Güçlü bir yapışkanlığı var., ve ızgara ve bant kullanılarak yapılan testlerden sonra soyulma gözlemlenmedi; güçlü bir uyumluluğa sahiptir, çeşitli substratlar için uygundur ve seri üretime uygundur.

2. Ark İyon Plating Prosesi: Parmak izi direnci ve yüksek sertliği birleştiren en iyi seçenek

   Parmak izlerini önlemek ve aynı zamanda yüksek aşınma direnci olan cep telefonu gövdesi ve saat kasası gibi ürünler için,Yay iyon kaplama sıklıkla DLC parmak izi önleme filmleri hazırlamak için kullanılırTemel ilke "Ark boşaltması yüksek sıcaklık üretir, hedef malzemeyi yüksek enerjili iyonlara iyonize eder ve yoğun bir film katmanına bırakır".Hedef malzemenin iyonizasyon oranı %60 ila %80'e ulaşır., ve film katmanı daha yüksek sertliğe sahiptir (HV1500 ila 3000). Hazırlama sürecinde, grafit hedefleri veya hidrojen içeren karbon hedefleri kullanılır,ve az miktarda florin gazı parmak izi önleme etkisini artırabilir.Bununla birlikte, dezavantaj, ekipman maliyetinin yüksek olması ve pürüzsüzlüğü iyileştirmek için sonraki cilalama gerektirmesidir.

3. Kompozit çok katmanlı çökme süreci: Çok fonksiyonel sinerji

   Yüksek kaliteli ürünler genellikle cep telefonlarının ekranı için "karşıt yansıtıcı film + aşınmaya dayanıklı seramik film + parmak izine dayanıklı florokarbon filmi" gibi çok katmanlı kompozit yapıları benimser.Yüksek ışık geçirgenliğini birleştiren, çizilmeye dayanıklılık ve parmak izi önleme özellikleri; yapışkanlığı ve korozyon dayanıklılığını artıran paslanmaz çelik donanımları için "krom baz filmi + flor krom fonksiyonel filmi".Bu işlem, her katmanın kalınlığını ve bileşimini kesin bir şekilde kontrol etmeyi gerektirir, ve teknik gereksinimler son derece yüksektir.

Geleneksel püskürtme ve batırma parmak izi önleyici kaplamaların zayıf yapışkanlık, kolay kopuş ve çevre kirliliği gibi dezavantajları vardır.Parmak izi önleyici PVD kaplamaları, beş büyük avantajlarından dolayı ana akım haline geldi:

1. Güçlü yapışkanlık ve uzun kullanım ömrü
2. Yıkım ve korozyona dayanıklı, kapsamlı koruma sağlar
3. Çevre dostu ve kirliliksiz
4. Geniş uygulanabilirlik ve güçlü uyumluluk
5. İşlevselliği etkilemeden yüksek ışık geçirgenliği

Kapsamlı performansı ile, PVD parmak izi önleyici kaplama çok sayıda üst düzey alanda yaygın olarak kullanılmaktadır:

1. Tüketici Elektronik Endüstrisi: Temel Uygulamalar

   Bu teknoloji çerçeveye, arka kapağa, kamera modülüne, cep telefonlarının ekranına, dizüstü bilgisayarların kabuğuna, akıllı saatlere vb. uygulanır.Yüksek kaliteli cep telefonları vücudu temiz tutmak için PVD parmak izi protezi filmleri kullanıyor., çizikleri azaltır ve dokuyu artırır.

2. Gözlük Endüstrisi: Giymek Deneyimini Artırmak

   Lenslerdeki parmak izi önleyici kaplama, yağın yapışmasını azaltır ve görme netliğini arttırır.Metal çerçevelerdeki parmak izi önleyici kaplama terle korozyona engel olur ve parlaklığı korur, yüksek miyopi olan insanların hafif boyutlu taleplerini karşılamak.

3. Saat Endüstrisi: Yüksek Kaliteyi Korumak

   Yüksek kaliteli mekanik saatlerin kafesleri önce dekoratif filmlerle kaplanır ve daha sonra estetik ve koruma dengesini sağlamak için ek parmak izi önleme filmleri eklenir.Dalış saatleri için kaplama sonrası, deniz suyunun korozyonuna dirençleri arttırılır.

4. Mutfak ve Banyo donanımları endüstrisi: Temizlenmesi Kolay ve Nemle Bağımsız

   Kaplama yapıldıktan sonra musluklar, duş başlıkları, kapı kilitleri vb. otomatik olarak su lekelerini ve yağ kalıntılarını atabilir.Temizleyici maddelerin korozyona dayanıklıdırlar ve uzun süre parlak ve temiz kalırlarOnlar Kohler ve TOTO gibi üst düzey markalar için tercih edilen seçimlerdir.

5. Otomobil ve Tıbbi Cihaz Sanayi

   Aracın iç tuşları, merkezi kontrol paneli ve cam cam kaplamaları kurulduktan sonra görünüm iyileştirilir ve sürüş güvenliği arttırılır.Bir filmle kaplı cerrahi aletler kan yapışmasını azaltır, dezenfeksiyonu kolaylaştırır; bir filmle kaplanmış yapay eklemler biyolojik uyumluluğu ve aşınmaya dayanıklılığı arttırır.

Gelecekteki parmak izi önleyici PVD kaplamaları üç ana yönde gelişecek: Birincisi, fonksiyonel entegrasyon, parmak izi önleyici gibi çoklu işlevlerin entegrasyonuna ulaşmak,Antibakteriyel, ve sis önleyici"; İkincisi, kaplama katmanının tekdüzeliğini iyileştiren ve üretim maliyetlerini düşüren hassas işleme; üçüncüsü, yeşil malzemeler,Sürdürülebilir kalkınma gereksinimlerini karşılamak için fluor olmayan çevre dostu malzemelerin geliştirilmesi.

Günlük kullanım sırasında keskin nesnelerin kaşınmasını önlemek, hafifçe temizlemek, yüksek sıcaklıklı ortamlardan uzak durmak gerekir.ve film katmanının ömrünü uzatmak için düzenli olarak silin.

Bir cep telefonunun ekranından mutfak ve banyo donanımlarına kadar, nanometre düzeyinde olan parmak izi önleyici PVD filmi, yaşam deneyimini değiştiriyor.Bunun arkasında çoklu disiplinlerin entegrasyonu ve yeniliği var.Teknolojik tekrarlamalarla, daha işlevsel entegrasyon elde edecek ve daha geniş bir uygulama yelpazesi olacak, "parmak uçlarında iz yok ve temizlik endişesi yok" yaygın bir olay olacak,Teknolojinin hayata hizmet etmesinin temel değerini vurgulamak - hayatın mutluluğunu ve kolaylığını küçük ayrıntılara kadar artırmak.