一文了解真空鍍膜工藝之蒸鍍、濺鍍

1、優(yōu)點

表面有較好的金屬質(zhì)感且細膩。

顏色較水電鍍可解決七彩色的問題如魔幻藍、閃銀燈；水電鍍顏色較單調(diào)，一般只有亮銀、亞銀等少數(shù)幾種。

基材材質(zhì)選用范圍廣，如PC、ABS、PMMA，（水鍍只能選擇ABS、ABS+PC）。

通過鍍銦錫可做成半透的效果，燈光可以從產(chǎn)品中發(fā)出來。

不污染環(huán)境。

2、缺點

蒸鍍靶材受熔點限制，太高熔點的不易采用。

真空蒸鍍不過UV油，其附著力較差，要保證真空蒸鍍的附著力，均需后續(xù)進行特殊的噴涂處理。

四、真空蒸發(fā)鍍膜法（簡稱真空蒸鍍）

1、簡介

真空蒸鍍是將待成膜的物質(zhì)置于真空中進行蒸發(fā)或升華，使之在工件或基材表面析出的過程。（真空蒸鍍中的金屬鍍層通常為鋁膜，但其他金屬如鉻也可通過蒸發(fā)沉淀；厚度在30um左右。）

2、原理

是在真空室中加熱蒸發(fā)容器中待形成薄膜的原材料使其原子或分子從表面氣化逸出，形成蒸氣流入射到固體（稱為襯底或基片）表面凝結(jié)形成固態(tài)薄膜。

3、蒸發(fā)源類型

關(guān)于蒸發(fā)源的形狀可根據(jù)蒸發(fā)材料的性質(zhì)，結(jié)合考慮與蒸發(fā)材料的濕潤性，制作成不同的形式和選用不同的蒸發(fā)源物質(zhì)。

4、主要工藝流程

真空蒸鍍有三層：底漆層（6~12um）+鍍膜層（1~2um）+面漆層（10um）

裝配前處理

將基材表面雜質(zhì)、灰塵等用布擦拭干凈，提高噴射良率。

裝配

將基材裝配在專用掛具上，用以固定于流水線上，并按設(shè)計要求實現(xiàn)外觀和功能的遮鍍。

噴底漆

由于基材是塑膠件，在注塑時候會殘留空氣泡，有機氣體，塑膠表面不夠平整，直接蒸鍍吸附差且不光滑平整，涂一層底漆會提高鍍層的附著性且表面光滑平整效果好。

UV照射

UV照射固化。

真空蒸鍍

將掛件裝配于真空容器內(nèi)，加熱，實現(xiàn)蒸鍍

五、真空濺鍍

1、簡介

通常指的是磁控濺鍍，屬于高速低溫濺鍍法。在真空狀充入惰性氣體(Ar)，并在塑膠基材（陽極）和金屬靶材（陰極）之間加入高壓直流電，由于輝光放電（glow discharge）產(chǎn)生的電子激發(fā)惰性氣體產(chǎn)生氬氣正離子，正離子向陰極靶材高速運動，將靶材原子轟出，沉積在塑膠基材上形成薄膜。

2、原理

用高能粒子（通常是由電場加速的正離子）轟擊固體表面，固體表面的原子、分子與入射的高能粒子交換動能后從固體表面飛濺出來的現(xiàn)象稱為濺射。濺射出的原子（或原子團）具有一定的能量，它們可以重新沉積凝聚在固體基片表面形成薄膜。

3、真空濺鍍氣壓要求

真空濺鍍要求在真空狀態(tài)中充入惰性氣體實現(xiàn)輝光放電，該工藝要求真空度在1.3×10-3Pa的分子流狀態(tài)。

4、工藝流程

真空濺鍍也可根據(jù)基材和靶材的特性直接濺射不用涂底漆，真空濺鍍的鍍層可通過調(diào)節(jié)電流大小和時間來壘加，但不能太厚，太厚了表面原子壘加會出現(xiàn)小小的空洞間隙。厚度范圍0.2~2um。

六、真空鍍膜和水電鍍的對比

七、常見問題解答

1、真空蒸鍍和真空濺鍍的鍍膜的吸附性差異的原因？

蒸鍍是附著，濺射是正負電極的強烈吸附，所以濺射的吸附更均勻密度也更大硬度也大，價格濺射比蒸鍍要貴10%——20%。

2、為什么真空鍍膜可以做成不同的顏色，還有七彩色？

因為在真空蒸鍍完之后還要噴一層UV光油面漆，這層面漆上可以做不同的顏色。蒸鍍通過鍍一些硅化物可以做成七彩色，但比較薄，近看可以，遠看不明顯，；濺射通過CSi、CO、Si等物質(zhì)進行反應鍍可鍍出七彩色，或者通過低溫多層不同顏色的鍍膜來呈現(xiàn)多彩。

而水電鍍的一般為金屬本色，要呈現(xiàn)其他顏色的需要涂UV面漆然后UV照射。

3、為什么真空鍍膜可以做成半透效果而且不導電？

并非完全不導電，利用了分子在薄膜狀態(tài)下的不連續(xù)性

金屬或金屬化合物都具有導電性，只是導電率不同。但是，當金屬或金屬化合物呈一種薄膜的狀態(tài)時，其相應的物理特性會有所不同。常規(guī)的鍍膜材料中，如：銀是銀白效果和導電性能最好的金屬，但它厚度在5納米以下時，它是不導電的；鋁的銀白效果和導電性比銀稍微差一些，但它厚度在0.9納米時，就已經(jīng)具備導電性。為什么會這樣呢？那是因為銀分子的連續(xù)性沒有鋁的好，所以在相對膜厚下，它的導電性反而較差。我們真空鍍金屬不導電膜其實就是利用了某些金屬的分子連續(xù)性差的原理，把它厚度控制在某個范圍，使其具備銀白色外觀并且電阻超大。由此可見，金屬不導電膜的效果跟它的膜厚是直接相關(guān)的。只有在相對應的膜厚下，才能得到相應穩(wěn)定的銀白色不導電膜。

上面已經(jīng)講到，銀白效果和導電性能最好的銀在5納米以下的厚度時，它是不導電的，那么，是不是可以用銀來做我們需要的金屬不導電膜呢？

答案是否定的。因為5納米以下厚度的銀基本上是透明無色的，盡管它不導電，但它不能同時具備銀白色反光膜的效果。同樣，鋁也不行。所以，我們需要一種能夠鍍出銀白色金屬光澤并具有較大的電阻金屬材料。我們采用的是純度在99.99%以上左右的錫或銦及銦錫合金。厚度在30納米以下的錫，連續(xù)性相當?shù)牟睿苋〉勉y白色金屬光澤并具有較大的電阻。

銦也是一樣，但銦的銀白色反光率更勝于錫的外觀，因為價格較高，我們采用銦錫合金，這樣既能得到不導電膜又能得到更白更亮的反光金屬效果！鍍銦錫不導電膜都是半透明的，所以我們要求被鍍基材為透明或黑色為佳。因為鍍銦錫都是在250度就開始溶化，所以蒸發(fā)的溫度也相對較低，這樣加熱熔化及蒸發(fā)的電流和時間相對也較低。

4、為什么真空鍍膜的鍍鋁不導電？

因為鍍膜總共有三層，最外層的UV光油經(jīng)UV照射后起到固化耐磨絕緣的作用，但是一旦這層膜被破壞就導電了。