真空電鍍技術

一.真空電鍍技術概述
真空電鍍技術初現于20世紀30年代,四五十年 始出現工業應用,工業化大規模生產開始於20實際80年代。在電子,宇航,包裝,裝潢,燙金印刷方面取得廣氾的應用。
真空電鍍是指在真空的環境下,將某種金屬或金屬化合物以氣相的形式沉積到材料的表面(一般是非金屬材料),屬於物理氣相沉積工藝(PVD),因為鍍層常為金屬薄膜,故也稱真空金屬化(Vacuum Metallization, Vacuum Metallizing).作用有:
1.裝飾性:具有金屬的色彩和光澤度;
2.封閉性:可應用於醫藥,食品的外包裝方面,以此來延長產品的保質期;
3.導電性:消除靜電累積-Electrostatic discharge(ESD);防電磁干擾- Electromgnetic Interference(EMI);防射頻干擾- Radio frequence Interference(RFI)。
二.真空電鍍技術種類
根據真空電鍍氣相金屬產生和沉積工藝,塑膠真空電鍍的方法主要分:
1.熱蒸發電鍍法-Thermal Evaporation Deposition;即蒸鍍。
真空蒸鍍膜是在0.013-0.0013Pa(0.0001-0.00001Torr)的真空環境中以電阻加熱鍍膜材料,使它在極短的時間內蒸發,蒸發了的鍍膜材料分子沉積在基材表面上形成鍍膜層。
機器主要設備有:
(1)真空鍍膜室;
(2)工作架;
鍍膜室的真空度,鍍膜材料的蒸發速度,蒸發距離和蒸發源的間距,以及基材表面狀態和溫度都是影響鍍膜層質量的只要因素。
真空蒸鍍法需要使金屬或金屬化合物蒸發氣化,加熱溫度不能太高,否則,氣相蒸鍍金屬會燒坏塑膠基材,一般僅適用於鋁等熔點較低的金屬源。
2.磁控濺鍍電鍍法-Sputtering。
磁控濺射法又稱高速低溫濺射法,目前磁控濺射法是在0.13Pa(0.001Torr)左右的真空中充入惰性氣體,並在塑膠基材(陽極)和金屬靶材(陰極)之間加上蒸壓直流電,由於輝光放電的電子激發惰性氣體,產生等離子體。等離子將金屬靶材的原子轟出,沉積在塑膠基材上。
磁空濺射法與熱蒸發相比,具有鍍層與基材的結合力強,鍍膜層緻密,均勻等優點。由於這種工藝採用的是利用高壓電磁場激發產生等離子體鍍膜物質,適用幾乎所有高熔點的金屬,合金和金屬化合物:鉻,鉬,鎢,鈦,銀,金等。而且它是一種強制性的沉積過程。成本較高。
3.電暈氣相沉積法(Arc Vapor Deposition)
4.化學氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition,CVD)
5.離子鍍(Ion Plating)