Lion King Vacuum Technology Co., Ltd
E-mail: sales@lionpvd.com Tel: 86--18207198662
Nhà
Nhà
>
Tin tức
>
Tin tức công ty về Làm thế nào để đạt được màu Vàng, Đen và Vàng Hồng ổn định trong lớp phủ PVD
Sự kiện
Để lại tin nhắn

Làm thế nào để đạt được màu Vàng, Đen và Vàng Hồng ổn định trong lớp phủ PVD

2025-11-17

Tin tức công ty mới nhất về Làm thế nào để đạt được màu Vàng, Đen và Vàng Hồng ổn định trong lớp phủ PVD

Cách Đạt Được Màu Vàng, Đen và Vàng Hồng Ổn Định trong Lớp Phủ PVD

Tìm hiểu cách đạt được màu vàng, đen và vàng hồng PVD ổn định với hệ thống lai ion đa hồ quang + phun từ magnetron. Khám phá các công thức khí mục tiêu, giải pháp kiểm soát quy trình và lợi ích của máy lai để có độ ổn định màu sắc và độ ổn định lô.

H1: Cách Đạt Được Màu Vàng, Đen và Vàng Hồng Ổn Định trong Lớp Phủ PVD

Độ ổn định màu sắc là một trong những vấn đề hàng đầu đối với các nhà sản xuất lớp phủ PVD trang trí. Một cuộc khảo sát trong ngành năm 2025 cho thấy 68% khiếu nại của khách hàng bắt nguồn từ sự thay đổi màu sắc giữa các lô—ngay cả những thay đổi nhỏ về độ ấm của màu vàng hoặc độ sâu của màu đen cũng có thể dẫn đến việc từ chối đơn hàng.

Khách hàng yêu cầu sự đồng nhất không đổi trong mọi lần sản xuất:

  • Độ bóng vàng nhất quán (không quá vàng hoặc nhạt)
  • Màu đen sâu, không phai (không có tông màu nâu)
  • Màu vàng hồng đậm (sắc hồng-vàng cân bằng)
  • Độ óng ánh cầu vồng chính xác (sự chuyển màu đồng nhất)

Hướng dẫn này giải thích cách hệ thống PVD lai (ion đa hồ quang + phun từ magnetron) giải quyết tình trạng không ổn định màu sắc, với dữ liệu hành động và công thức vật liệu.

H2: Tại Sao Độ Ổn Định Màu Sắc Là Thách Thức Lớn Nhất của PVD

Màu PVD trang trí là sự cân bằng tinh tế giữa thành phần, độ dày và cấu trúc của màng—dễ dàng bị phá vỡ bởi 7 yếu tố quan trọng:

  • Sự Không Ổn Định Tỷ Lệ Khí: Sự thay đổi 5% trong N₂/Ar có thể thay đổi TiN vàng từ "giống 24K" thành "tông màu đồng" .
  • Dao Động Nhiệt Độ: Nhiệt độ đế ±20°C thay đổi độ kết tinh của màng, chuyển màu vàng hồng sang màu cam .
  • Mòn Mục Tiêu: 10% xói mòn mục tiêu Cr làm giảm độ bão hòa vàng hồng 15% .
  • Các Vấn Đề về Xoay Vòng Đồ Gá: Xoay không đều tạo ra sự thay đổi độ dày 10-15%, gây ra hiện tượng dải màu .
  • Suy Giảm Bơm: Rò rỉ chân không (trên 5×10⁻³ Pa) đưa oxy vào, làm xỉn màu lớp phủ đen .
  • Ô Nhiễm Buồng: Ti dư từ các lần chạy vàng làm ố màu lớp phủ đen tiếp theo thành màu xám .
  • Sự Thay Đổi của Người Vận Hành: Điều chỉnh công thức thủ công làm tăng ΔE (sự khác biệt màu sắc) lên 2,3 lần .

PVD quy trình đơn truyền thống làm trầm trọng thêm những vấn đề này: Mạ ion hồ quang mang lại độ bám dính mạnh nhưng màng không đều, trong khi phun từ magnetron đảm bảo độ đồng đều nhưng liên kết yếu. Giải pháp? Công nghệ lai.

H2: Tại Sao Máy Lai Ion Đa Hồ Quang + Phun Từ Magnetron Là Không Thể Thiếu

Hệ thống PVD lai kết hợp các điểm mạnh của hai công nghệ để giải quyết sự đánh đổi "độ bám dính so với độ đồng đều". Đây là khoa học:

1. Ưu Điểm Cốt Lõi Bổ Sung

  • Mạ Ion Đa Hồ Quang: Tạo ra plasma ion hóa cao (tỷ lệ ion hóa 80-90%) để ăn mòn đế và lắng đọng một lớp nền đặc, liên kết luyện kim. Điều này cải thiện độ bám dính lên 300% so với các quy trình chỉ phun, rất quan trọng đối với các ứng dụng dễ bị mài mòn như đồ trang sức và phần cứng .
  • Phun Từ Magnetron: Sử dụng từ trường để giới hạn plasma, lắng đọng các lớp màu siêu mịn (Ra < 0,5 nm) với độ đồng đều ở cấp độ nguyên tử. Màng phun làm giảm ΔE xuống 2,5 .

2. Tăng Hiệu Suất Được Hỗ Trợ Dữ Liệu

Một nghiên cứu của AGC Plasma năm 2025 đã so sánh các quy trình lai với các quy trình đơn lẻ để phủ trang trí:

 

Số liệu Chỉ có hồ quang Chỉ phun Hệ thống lai
Màu ΔE (Giữa các lô) 2,8 1,5 0,8
Độ bám dính (Kiểm tra cắt ngang) 5B 3B 5B
Độ đồng đều của màng (%) 82 96 98
 

*Nguồn: AGC Plasma, "Đổi mới trong Thiết bị PVD Diện Tích Lớn" 2025 *

H2: Các Tính Năng Chính của Máy PVD Lai

Các hệ thống lai hiện đại tích hợp kỹ thuật tiên tiến để tối đa hóa độ ổn định màu sắc:

1. Đồng Bộ Hóa Nguồn Kép

  • Catốt hồ quang và phun độc lập: Mục tiêu hồ quang (Ti, Cr) lắng đọng các lớp bám dính; mục tiêu phun (TiAl, Zr, CrTi) xây dựng các lớp màu.
  • Kiểm soát công suất xung: Điều chỉnh dòng hồ quang (50-150A) và công suất phun (1-5kW) trong thời gian thực để bù đắp cho sự mòn của mục tiêu .

2. Giám Sát Quy Trình Chính Xác

  • Máy quang phổ kế nội tuyến: Đo ΔE màu trong quá trình lắng đọng, kích hoạt điều chỉnh dòng khí trong vòng 0,1 sccm.
  • Mảng cặp nhiệt điện + nhiệt kế hồng ngoại: Duy trì nhiệt độ đế ở 70-120°C (so với 200-300°C đối với PVD truyền thống), tương thích với đế nhựa và hợp kim .

3. Lắng Đọng Không Chứa Chất Gây Ô Nhiễm

  • Bơm phân tử turbo: Đạt được áp suất nền <1×10⁻⁴ Pa, loại bỏ sự can thiệp của oxy/độ ẩm .
  • Làm sạch plasma sau khi chạy: Loại bỏ vật liệu phủ còn sót lại bằng cách bắn phá ion Ar, giảm ô nhiễm chéo .

4. Tính Linh Hoạt Theo Mô-đun

  • Trao đổi mục tiêu (TiAl, Zr, CrTi) và mô-đun khí (N₂, C₂H₂, CH₄) để tùy chỉnh màu sắc mà không cần định cấu hình lại toàn bộ hệ thống .

H2: Công Thức Mục Tiêu + Khí Cụ Thể Màu (Với Dữ Liệu Nghiên Cứu)

Màu sắc ổn định phụ thuộc vào sự kết hợp vật liệu chính xác. Dưới đây là các công thức đã được chứng minh trong ngành được xác nhận bằng các thử nghiệm SEM và quang phổ kế:

1. Lớp Phủ Vàng: Hệ Thống TiAlN & ZrN

PVD vàng dựa vào màng gốc nitrua, với tỷ lệ N₂ quyết định độ ấm:

 

Loại Mục Tiêu Thành Phần Khí Thông Số Quy Trình Đặc Điểm Màu Sắc
Hợp Kim Ti-Al (50:50) N₂/(Ar+N₂) = 33-50% Độ lệch: -80V; Nhiệt độ: 100°C Vàng tươi sáng (ΔE <0,9)
Hợp Kim Ti-Al (50:50) N₂/(Ar+N₂) = 83% Độ lệch: -100V; Nhiệt độ: 120°C Vàng cổ điển sâu (Độ cứng: 21,5 GPa)
ZrN (Độ tinh khiết 99,5%) N₂/Ar = 40:60 Độ lệch: -90V; Nhiệt độ: 90°C Vàng champagne nhạt (Khả năng chống ăn mòn: 1000h phun muối)
 

Quy Trình Tốt Nhất: Hồ quang (lớp nền Ti) + Phun Từ Magnetron (lớp màu TiAlN/ZrN)

2. Lớp Phủ Vàng Hồng: CrTi-Carbon Nitride

Sắc hồng của vàng hồng đến từ hợp kim crom-titan phản ứng với C₂H₂:

  • Mục tiêu: Hợp kim Cr-Ti (70:30)
  • Hỗn hợp khí: N₂ (10 sccm) + C₂H₂ (50-150 sccm) + Ar (200 sccm)
  • Kiểm Soát Quan Trọng: Tốc độ dòng C₂H₂—50 sccm = hồng nhạt; 150 sccm = hồng đậm (ΔE <1,0 trên các lô) .
  • Quy trình: Phun từ magnetron (không cần hồ quang cho các ứng dụng không bị mài mòn)

3. Lớp Phủ Đen: Cacbua Titan/Zirconium/Crom

PVD đen yêu cầu màng carbon cao để có độ tối đồng đều:

 

Loại Mục Tiêu Thành Phần Khí Dữ Liệu Ổn Định Màu Sắc
Ti (99,9%) C₂H₂/Ar = 1:10 ΔE <0,7 sau 5000h phơi sáng UV
Zr (99,5%) C₂H₂/Ar = 1:8 Không bị đổi màu nâu (Độ cứng: 31 GPa)
Cr (99,9%) CH₄/Ar = 1:12 Hoàn thiện màu đen mờ (Độ bám dính: 5B)
 

Quy Trình Tốt Nhất: Phun từ magnetron (tùy chọn hồ quang cho các bộ phận chịu mài mòn cao)

H2: 7 Chiến Lược Nâng Cao để Ổn Định Màu Sắc

Dựa trên kiểm soát quy trình cơ bản, các kỹ thuật này loại bỏ 95% sự thay đổi màu sắc:

1. Chuẩn Hóa Điều Kiện Mục Tiêu

Phá vỡ các mục tiêu mới bằng cách phun trước 30 phút (chỉ Ar) để ổn định tốc độ xói mòn—giảm ΔE 40% .

2. Khóa Hiệu Chuẩn Dòng Khí

Sử dụng bộ điều khiển lưu lượng khối (MFC) được hiệu chuẩn hàng tháng để duy trì tỷ lệ khí trong vòng ±0,5% .

3. Tối Ưu Hóa Xoay Vòng Đồ Gá

Áp dụng đồ gá hành tinh với vòng quay 5 vòng/phút + xoay 10 vòng/phút để có độ đồng đều bao phủ 98% .

4. Theo Dõi Độ Trôi Điện Áp Thiên Vị

Dao động >5V làm tăng độ xốp của màng—lắp đặt bộ điều chỉnh điện áp với độ chính xác ±1V .

5. Thực Hiện Làm Mát Dự Đoán

Giá đỡ đế làm mát bằng nước với điều khiển PID ngăn chặn các đỉnh nhiệt độ (>±5°C) làm chuyển màu vàng hồng sang màu cam .

6. Số Hóa Quản Lý Công Thức

Khóa công thức trong hệ thống PLC; yêu cầu sự chấp thuận của người giám sát đối với các điều chỉnh—cắt giảm lỗi do người vận hành gây ra 75% .

7. Xác Nhận bằng Thử Nghiệm ΔE

Sử dụng tiêu chuẩn ASTM D2244: Từ chối các lô có ΔE >1,2 (có thể nhìn thấy bằng mắt thường) .

 

Liên hệ với chúng tôi bất cứ lúc nào

86--18207198662
Đường Nam Lantang, Khu vực Duanzhou, thành phố Zhaoqing, Quảng Đông 526060 Trung Quốc
Gửi yêu cầu của bạn trực tiếp cho chúng tôi