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真空鍍膜技術(shù)有哪些特點(diǎn)?

  真空鍍膜是指在高真空的條件下加熱金屬或非金屬材料,使其蒸發(fā)并凝結(jié)于鍍件(金屬、半導(dǎo)體或絕緣體)表面而形成薄膜的一種方法。例如,真空鍍鋁、真空鍍鉻等。

  真空鍍膜技術(shù)與濕式鍍膜技術(shù)相比較,具有下列優(yōu)點(diǎn):

  (1)薄膜和基體選材廣泛,薄膜厚度可進(jìn)行控制,以制備具有各種不同功能的功能性薄膜。

  (2)在真空條件下制備薄膜,環(huán)境清潔,薄膜不易受到污染,因此可獲得致密性好、純度高和涂層均勻的薄膜。

  (3)薄膜與基體結(jié)合強(qiáng)度好,薄膜牢固。

  (4)干式鍍膜既不產(chǎn)生廢液,也無環(huán)境污染。

  真空鍍膜技術(shù)主要有真空蒸發(fā)鍍、真空濺射鍍、真空離子鍍、真空束流沉積、化學(xué)氣相沉積等多種方法。除化學(xué)氣相沉積法外,其他幾種方法均具有以下的共同特點(diǎn):

  (1)各種鍍膜技術(shù)都需要一個(gè)特定的真空環(huán)境,以保證制膜材料在加熱蒸發(fā)或?yàn)R射過程中所形成蒸氣分子的運(yùn)動(dòng),不致受到大氣中大量氣體分子的碰撞、阻擋和干擾,并消除大氣中雜質(zhì)的不良影響。

  (2)各種鍍膜技術(shù)都需要有一個(gè)蒸發(fā)源或靶子,以便把蒸發(fā)制膜的材料轉(zhuǎn)化成氣體。由于源或靶的不斷改進(jìn),大大擴(kuò)大了制膜材料的選用范圍,無論是金屬、金屬合金、金屬間化合物、陶瓷或有機(jī)物質(zhì),都可以蒸鍍各種金屬膜和介質(zhì)膜,而且還可以同時(shí)蒸鍍不同材料而得到多層膜。

  (3)蒸發(fā)或?yàn)R射出來的制膜材料,在與待鍍的工件生成薄膜的過程中,對(duì)其膜厚可進(jìn)行比較精確的測(cè)量和控制,從而保證膜厚的均勻性。

  (4)每種薄膜都可以通過微調(diào)閥精確地控制鍍膜室中殘余氣體的成分和質(zhì)量分?jǐn)?shù),從而防止蒸鍍材料的氧化,把氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低到最小的程度,還可以充入惰性氣體等,這對(duì)于濕式鍍膜而言是無法實(shí)現(xiàn)的。

  (5)由于鍍膜設(shè)備的不斷改進(jìn),鍍膜過程可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)化,從而大大地提高產(chǎn)品的產(chǎn)量,而且在生產(chǎn)過程中對(duì)環(huán)境無污染。

  (6)由于在真空條件下制膜,所以薄膜的純度高、密實(shí)性好、表面光亮不需要再加工,這就使得薄膜的力學(xué)性能和化學(xué)性能比電鍍膜和化學(xué)膜好。