Quá trình lớp phủ chân không cho các bộ đồ dùng trên bàn: Cốc, đĩa, bát và bát

Lớp phủ chân không đã trở thành một công nghệ then chốt trong ngành công nghiệp sản xuất đồ ăn, cung cấp thẩm mỹ, độ bền và chức năng nâng cao cho các mặt hàng hàng ngày như cốc, đĩa, bát,và đĩaQuá trình tiên tiến này liên quan đến việc lắng đọng các tấm mỏng của các vật liệu khác nhau trên bề mặt của đồ dùng trên bàn trong điều kiện chân không cao, đảm bảo phủ sóng đồng đều, dính và chống mòn,ăn mònDưới đây là một sự phân chia chi tiết về quy trình lớp phủ chân không được thiết kế đặc biệt cho các bộ đồ dùng trên bàn,cùng với các vật liệu mục tiêu (mục tiêu) và khí cần thiết để đạt được màu sắc khác nhau, đảm bảo cả độ chính xác kỹ thuật và khả năng áp dụng thực tế.

1. Chuẩn bị lớp phủ trước

Sự thành công của lớp phủ chân không phần lớn phụ thuộc vào việc xử lý trước kỹ lưỡng, vì các chất gây ô nhiễm trên bề mặt đồ ăn có thể ảnh hưởng đến độ dính và chất lượng của phim.làm sạch, sấy khô, và tải. Đầu tiên, đồ dùng bàn (cốc, đĩa, bát, đĩa) trải qua việc làm sạch siêu âm bằng một dung dịch chất tẩy rửa kiềm nhẹ.dấu vân tayCác sóng siêu âm tạo ra các bong bóng vi mô nổ ra.loại bỏ các hạt mà không cào bề mặt đồ ăn, rất quan trọng để bảo quản vật liệu cơ bản (thường là thủy tinh, gốm sứ hoặc nhựa chất lượng thực phẩm). Sau khi làm sạch, đồ ăn được rửa bằng nước phi ion hóa để loại bỏ các dư lượng chất tẩy rửa,sau đó sấy khô trong lò hút bụi ở nhiệt độ 80-120°C trong 30-60 phútBước này đảm bảo loại bỏ hoàn toàn độ ẩm, vì ngay cả hơi nước có thể phản ứng với các vật liệu lớp phủ trong quá trình chân không, dẫn đến khiếm khuyết.đồ ăn khô được tải cẩn thận lên các thiết bị quay bên trong buồng chân khôngCác thiết bị được thiết kế để xoay 360 độ, đảm bảo rằng tất cả các bề mặt, bao gồm các bức tường bên trong của cốc và mặt dưới của tấm, nhận được lớp phủ đồng đều.

2. Phòng hút bụi sơ tán

Một khi đồ dùng trên bàn được nạp, buồng chân không được niêm phong và sơ tán để loại bỏ không khí và độ ẩm.dẫn đến độ dày không đồng đều và gắn kết kém. Quá trình sơ tán được thực hiện trong hai giai đoạn: thô và chân không cao. Đầu tiên, một máy bơm cánh quạt quay làm giảm áp suất bên trong buồng khoảng 10−3 mbar (millibar),loại bỏ hầu hết không khíTiếp theo, một bơm khuếch tán hoặc bơm turbomolecular tiếp tục giảm áp suất xuống còn 10−6 đến 10−8 mbar, tạo ra một môi trường chân không cao.Áp suất cực thấp này giảm thiểu va chạm giữa các hạt phủ và các phân tử không khí, cho phép các hạt di chuyển theo đường thẳng từ mục tiêu đến bề mặt đồ ăn.Nhiệt độ bên trong buồng dần dần tăng lên 60-100 °C để loại bỏ bất kỳ độ ẩm còn lại nào bị hấp thụ trên bề mặt đồ dùng, đảm bảo điều kiện lớp phủ tối ưu.

3. Làm sạch huyết tương (Tìm chọn nhưng được khuyến cáo)

Đối với đồ ăn được làm từ vật liệu có năng lượng bề mặt thấp (như nhựa hoặc thủy tinh), làm sạch plasma là một bước tùy chọn nhưng được khuyến cáo cao để cải thiện độ dính của phim.một lượng nhỏ khí trơ (thường là argon) được đưa vào buồng chân không, và một trường điện được áp dụng để ion hóa khí, tạo ra một plasma.loại bỏ bất kỳ chất ô nhiễm hữu cơ còn lại và kích hoạt bề mặt bằng cách tăng độ thô và năng lượng bề mặt của nóQuá trình kích hoạt này tăng cường sự liên kết hóa học giữa đồ ăn và phim phủ, giảm nguy cơ lột hoặc vỡ khi sử dụng.tùy thuộc vào vật liệu của đồ dùng bàn và mức độ bám sát mong muốn.

4. Lớp phủ: Các vật liệu và khí mục tiêu cho các màu khác nhau

Quá trình lắng đọng lớp phủ liên quan đến việc bốc hơi hoặc phun một vật liệu mục tiêu và lắng đọng nó trên bề mặt đồ ăn.và tính chất của lớp phủDưới đây là các màu phổ biến nhất được sử dụng cho đồ dùng trên bàn, cùng với các vật liệu và khí mục tiêu tương ứng:

4.1 Bạc (Màn kết thúc kim loại)

Bạc là một lựa chọn phổ biến cho đồ dùng bàn do ngoại hình kim loại thanh lịch và khả năng chống ăn mòn.Phương pháp lắng đọng thường là phun magnetron, trong đó một trường điện điện cao áp dụng cho mục tiêu bạc, khiến các nguyên tử bạc bị đẩy ra (bút) vào buồng chân không.vì nó trơ và không phản ứng với mục tiêu bạc hoặc bề mặt đồ ănCác ion argon ném bom vào mục tiêu bạc, loại bỏ các nguyên tử bạc sau đó lắng đọng trên đồ dùng bàn quay, tạo thành một lớp bạc mỏng, đồng đều (trọng lượng: 50-100 nm).chống trầy xước, và cung cấp một kết thúc sáng, phản xạ phù hợp cho việc sử dụng chính thức và hàng ngày.

4.2 Vàng (màn kết thúc kim loại)

Lớp phủ vàng thêm một cảm giác sang trọng cho đồ dùng trên bàn, làm cho nó lý tưởng cho các dịp đặc biệt..Tương tự như lớp phủ bạc, argon (Ar) được sử dụng làm khí phun để tránh phản ứng hóa học.90% Au + 10% Cu)Độ dày lớp phủ dao động từ 50 ~ 150 nm, tùy thuộc vào độ sâu màu mong muốn.

4.3 Vàng hồng (màn kết thúc kim loại)

Vàng hồng là một màu hiện đại cho đồ dùng bàn hiện đại, đặc trưng bởi màu vàng hồng ấm áp.Thông thường 75% Au + 20% Cu + 5% Ag). Magnetron sputtering được sử dụng, với argon (Ar) là khí phun.Độ dày lớp phủ thường là 60~120 nm, đảm bảo một kết thúc đồng nhất, chống trầy xước bổ sung cho cả thiết kế đồ ăn đương đại và cổ điển.

4.4 Màu đen (Matte hoặc Glossy Finish)

Lớp phủ màu đen là linh hoạt, phù hợp với đồ dùng bàn tối giản và hiện đại.hoặc titan carbonitride (TiCN) cho màu đen mờĐối với màu đen bóng, magnetron sputtering được thực hiện bằng cách sử dụng mục tiêu titan (Ti) hoặc crôm (Cr), với nitơ (N2) là khí phản ứng.Các nguyên tử titan hoặc crôm phản ứng với nitơ trong buồng chân không để tạo thành TiN hoặc CrN, lắng đọng trên đồ ăn dưới dạng một lớp phim màu đen bóng (trọng lượng: 80 ∼ 150 nm).với hỗn hợp nitơ (N2) và metan (CH4) như khí phản ứng. Hàm lượng carbon từ methane tạo ra một kết thúc mờ, trong khi nitơ tăng độ bền. Argon (Ar) được thêm vào như một khí phun để cải thiện sự đồng nhất của phim.

4.5 Màu xanh (Mét kim loại hoặc kết thúc ngọc lam)

Lớp phủ màu xanh có thể từ màu xanh kim loại sâu đến màu xanh nhạt, tùy thuộc vào vật liệu mục tiêu và độ dày lớp phủ.một mục tiêu cobalt (Co) được sử dụng với oxy (O2) làm khí phản ứng, tạo thành oxit cobalt (CoO) lắng đọng dưới dạng một bộ phim màu xanh đậm (trụ̀ng: 70 × 120 nm).Độ dày của bộ phim TiO2 được kiểm soát cẩn thận (100~200 nm) để tạo ra hiệu ứng nhiễuNgoài ra, một mục tiêu silicon (Si) với oxy (O2) có thể được sử dụng để tạo ra silicon dioxide (SiO2), khi lắng đọng trong các lớp mỏng,tạo ra các sắc thái màu xanh dương màu xanh dương.

4.6 Màu đỏ (màn kết thúc bằng kim loại)

Lớp phủ màu đỏ cho đồ ăn được thực hiện bằng cách sử dụng mục tiêu oxit đồng (CuO) hoặc mục tiêu oxit sắt (Fe2O3).tạo thành CuO lắng đọng dưới dạng một bộ phim màu đỏ tươi (trọng lượngĐối với màu đỏ sâu hơn, một mục tiêu sắt (Fe) được sử dụng với oxy (O2), tạo thành Fe2O3 (hematit) có màu đỏ sâu.Argon (Ar) được thêm vào như một khí phun để đảm bảo lắng đọng đồng đềuLớp phủ màu đỏ là phổ biến cho đồ dùng bàn lễ hội và thêm một nét sôi động vào các thiết lập ăn uống.

5. Điều trị sau lớp phủ

Sau khi lớp phủ được lắng đọng, buồng chân không dần dần được thông gió đến áp suất khí quyển để tránh làm hỏng lớp phủ do thay đổi áp suất đột ngột.Các dụng cụ bàn sau đó được lấy ra khỏi buồng và trải qua điều trị sau lớp phủ để tăng cường độ bền và hiệu suấtĐiều này bao gồm sưởi trong lò nhiệt độ thấp (100-150 ° C) trong 30-60 phút, cải thiện độ dính của phim phủ và giảm căng thẳng bên trong.Đối với đồ dùng bàn dùng để tiếp xúc với thực phẩm, một lớp phủ bảo vệ rõ ràng (thường là SiO2 hoặc Al2O3) được áp dụng bằng cách sử dụng cùng một quy trình lớp phủ chân không.và ngăn chặn lớp phủ phản ứng với thực phẩm hoặc chất tẩy rửaCuối cùng, đồ dùng bàn được kiểm tra về sự đồng nhất lớp phủ, sự nhất quán màu sắc,và bám sát bằng cách sử dụng thiết bị chuyên biệt như bộ đo hồ sơ (để đo độ dày) và máy kiểm tra cắt ngang (để kiểm tra bám sát).

6Kiểm soát chất lượng và đóng gói

Kiểm soát chất lượng là một bước quan trọng cuối cùng để đảm bảo rằng đồ dùng bếp phủ đáp ứng các tiêu chuẩn của ngành. Mỗi mảnh được kiểm tra trực quan cho các khiếm khuyết như lỗ chân, trầy xước, màu không đồng đều,hoặc lộtCác phép đo độ dày được thực hiện tại nhiều điểm để đảm bảo lớp phủ đáp ứng phạm vi được chỉ định (50~200 nm, tùy thuộc vào màu sắc và vật liệu).Kiểm tra độ dính liên quan đến việc tạo ra một mô hình chéo trên lớp phủ với một lưỡi dao sắc và áp dụng băng dán nếu lớp phủ không tách ra, nó vượt qua bài kiểm tra. đồ ăn cũng được kiểm tra về an toàn thực phẩm, đảm bảo rằng không có chất độc hại thấm vào thực phẩm khi tiếp xúc với lớp phủ.đồ dùng bếp phủ được đóng gói cẩn thận trong vật liệu bảo vệ để ngăn ngừa trầy xước trong quá trình vận chuyển và lưu trữ.