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上海永容光电科技有限公司可提供标准尺寸的小, 中,大型装饰性多弧离子镀设备. PVD 多弧离子镀装饰镀膜设备是一种利用物理气相沉积技术,通过弧光放电使金属靶材气化并电离,将金属离子沉积在基材表面形成装饰性膜层的设备。其工作原理是: 在真空环境下,引燃电弧蒸发源的阴极靶与阳极之间形成自持弧光放电,由于电流局部集中,产生的焦耳热使阴极材料局部爆发性地等离子化,形成金属离子。这些离子在电场作用下,加速向基材表面运动,并与通入的工艺气体发生化合反应,最终沉积在工件表面上形成装饰性的反应化合物膜层.

背景

PVD 多弧离子镀装饰镀膜设备镀制的膜层具有多种优异的性能特点,在硬度、耐腐蚀性、耐磨性等方面表现突出,以下是具体介绍:

1. 高硬度:多弧离子镀形成的膜层通常具有很高的硬度,如氮化钛(TiN)膜层的硬度可达 2000HV 以上,能够有效提高基材表面的抗磨损能力,使被镀物品在使用过程中不易出现划痕,保持良好的外观和性能。

2. 良好的耐腐蚀性:镀制的膜层可以在基材表面形成一层致密的保护膜,阻止外界的氧气、水汽、酸碱等腐蚀性物质与基材接触,从而提高基材的耐腐蚀性。例如,在金属制品表面镀上氮化铬(CrN)膜层,能显著增强其在潮湿、盐雾等恶劣环境下的抗腐蚀性能,延长产品的使用寿命。

3. 优异的耐磨性:膜层的高硬度和良好的韧性使其具有出色的耐磨性能,能够承受频繁的摩擦和磨损。在机械零件、刀具等领域应用时,可有效减少磨损,提高零件的使用寿命和刀具的切削性能,降低更换频率,提高生产效率。

4. 良好的附着力:多弧离子镀过程中,离子以较高的能量轰击基材表面,使膜层与基材之间形成牢固的化学键结合,从而保证了膜层具有良好的附着力。膜层不易脱落或起皮,能够在各种复杂的使用条件下保持稳定,确保了镀膜产品的质量和性能。

5. 丰富的颜色和光泽:通过调整镀膜材料和工艺参数,可以镀制出各种不同颜色和光泽的膜层,如金色、银色、黑色、玫瑰金色等,满足不同用户对装饰效果的需求。而且膜层的光泽度高,表面平整光滑,能够为产品增添独特的美感和质感,提升产品的附加值。

6. 耐高温性:一些膜层具有良好的耐高温性能,如氮化锆(ZrN)膜层可以在高温环境下保持稳定的性能,能够承受较高的温度而不发生变形、氧化或脱落。这使得镀制的产品在高温工作条件下仍能保持良好的外观和性能,扩大了产品的应用范围。

7. 低摩擦系数:部分膜层如二硫化钼(MoS?)等具有较低的摩擦系数,能够有效降低物体表面之间的摩擦力,减少能量损耗,提高机械部件的运行效率,同时还能降低磨损,延长部件的使用寿命,在航空航天、汽车等领域具有重要的应用价值。

8. 环保性:PVD 多弧离子镀工艺不使用有害的化学物质,不会产生废水、废气等污染物,对环境友好。与传统的电镀工艺相比,具有更高的环保优势,符合现代工业对环保的要求。

应用

应用领域

1. 五金装饰行业:如门把手、卫浴洁具、灯具、饰品等,可镀制出各种颜色和光泽的膜层,提高产品的美观度和耐磨性,同时增加产品的附加值。

2. 钟表行业:用于表带、表壳、表盘等部件的镀膜,不仅可以提升钟表的外观品质,还能增强其耐腐蚀性和耐磨性。

3. 汽车装饰领域:如汽车轮毂、内饰件等,通过镀制装饰性膜层,可使汽车外观更加时尚、个性化,同时提高部件的抗腐蚀和抗划伤性能。

4. 电子产品外壳:如手机、平板电脑、笔记本电脑等的外壳,镀制 PVD 膜层可以提升产品的质感和美观度,同时起到防刮、耐磨和防腐蚀的作用。

上海永容光电科技有限公司可提供标准尺寸的小, 中,大型装饰性多弧离子镀设备. 

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RTAC1000 

占地面积小

镀膜周期短

生产成本低

最多 10个电弧阴极,可快速沉积涂层

适用于所有小型工件

可选配安装 DC/MF 溅射阴极 

RTAC1200  

紧凑的占地面积设计

适用于大多数装饰涂层部件

高效抽气,可配置 2台涡轮分子泵

易于维护且功耗极低

最多 14 个电弧阴极,可快速沉积涂层

脉冲偏压电源用于轰击清洗

RTAC1400

性价比极高, 性能非常稳定的设备

高效抽气,配有 3 台涡轮分子泵或 1 扩散泵

最多 14 个电弧阴极,可快速沉积涂层

脉冲偏压电源用于轰击清洗

可长期稳定镀制玫瑰金, 深锆金等装饰涂层

RTAC1600 

坚固的设备。

高效抽气,配置4台涡轮分子泵或 2 台扩散泵。

安装18 个弧阴极,可快速沉积涂层。

可装载大尺寸工件

脉冲偏压电源用于轰击清洗

可选配 DC/MF 溅射阴极

技术优势

PVD膜层
-颜色鲜艳

-出色的抗划伤性能

-延长产品寿命

-环保工艺

-坚固耐用、高容量,高产能设备

-人机界面友好操作系统

-低维护成本

弧阴极升级后,可减少液滴的产生

IGBT 型号阴极弧逆变电源,电弧放电从 30A 到 200A,电弧电流可通过 触摸屏或者IPC进行调控

阴极电弧可进行低温蒸发。

在低真空范围内实现稳定的工艺操作。

灵活的气体分配系统

4 通道气体质量流量控制系统

3-1 或 2-2 通道气体混合,满足灵活的涂层处理需求,分布在模块化设计的板上

配有针阀、压力调节器和高精度微调阀来控制气体的引入,可手动或自动切换


标准、模块化设计

-永容科技标准电控柜,严格按照 CE 标准设计和制造

-带有 PLC、电源输出控制和总电源分配器的中央控制柜

-PLC 中的操作软件程序由永容科技自我研发,每台设备都准备好进行系统升级

-CE 标准电气柜

技术规范

1. 膜层厚度对 PVD 多弧离子镀装饰镀膜设备所镀制膜层的性能和应用有诸多影响,具体如下:

1. 对性能的影响

1.1 硬度:一般来说,在一定范围内,膜层厚度增加,硬度会有所提升。较厚的膜层能更好地抵抗外界压力和摩擦,减少因磨损导致的硬度下降。但当膜层过厚时,可能会出现内部应力过大等问题,反而使膜层容易出现裂纹、剥落等,导致硬度降低。

1.2 耐腐蚀性:通常膜层越厚,耐腐蚀性越强。因为更厚的膜层能提供更有效的隔离屏障,阻止外界腐蚀性介质与基材接触。不过,如果膜层厚度不均匀,即使整体厚度增加,也可能在薄弱部位发生腐蚀,影响整体耐腐蚀性。

1.3 耐磨性:适当增加膜层厚度,可提高膜层的耐磨性能。较厚的膜层可以承受更多的摩擦次数和更大的摩擦力,减少磨损量。但膜层过厚可能会使膜层的韧性下降,在摩擦过程中更容易出现剥落现象,降低耐磨效果。

1.4 附着力:膜层厚度与附着力之间存在一定的平衡关系。厚度适中时,膜层与基材之间的结合力较好,附着力较强。但膜层过厚,会使内部应力增大,可能导致附着力下降,膜层容易从基材表面脱落。

1.5光学性能:对于有颜色等光学要求的装饰镀膜,膜层厚度会影响其光学性能。厚度变化可能导致光线在膜层中的反射、折射和干涉情况发生改变,从而使膜层的颜色、光泽度等出现变化。比如,通过精确控制膜层厚度,可以得到不同颜色的氮化钛膜层,从金黄色到黑色等。

2. 对应用的影响

2.1 五金装饰领域:在门把手、卫浴洁具等产品上,膜层厚度一般在
 0.5μm-1μm 左右就能提供良好的装饰效果和防护性能。如果膜层太薄,可能容易出现划痕、褪色等问题,影响美观和使用寿命;而膜层过厚,可能会增加成本,且在一些复杂形状的部件上可能会影响外观的精细度。

2.2 钟表行业:对于表带、表壳等部件,通常膜层厚度在 0.3μm-0.8μm 较为合适。较薄的膜层可以在不影响手表整体质感和佩戴舒适度的前提下,提供一定的装饰和防护作用。若膜层过厚,可能会使手表部件的重量增加,影响佩戴体验,还可能导致表壳与表带之间的配合出现问题。

2.3 汽车装饰领域:汽车轮毂、内饰件等部位的镀膜,膜层厚度一般在
0.4μm-1μm。厚度合适的膜层既能满足汽车在不同环境下的耐候性要求,又能展现出良好的装饰效果。若膜层太薄,难以抵御道路上的沙石冲击和雨水腐蚀;膜层过厚则可能在汽车行驶过程中因震动等原因导致膜层脱落。

2.4 电子产品外壳:手机、平板电脑等电子产品外壳的镀膜,一般膜层厚度在
0.2μm-0.6μm。较薄的膜层可以在不增加过多厚度和重量的情况下,提升产品的质感和防刮性能。膜层过厚可能会影响电子产品的散热性能,还可能使外壳的柔韧性下降,容易出现破裂等问题。

镀膜工艺参数

1. 电弧电流与电压:直接影响电弧放电强度和离子化率,进而决定膜层的致密性、附着力和均匀性。高电流密度可增加离子化率,但过高会导致电弧不稳定、飞溅增加,影响膜层表面质量。

2. 真空度:高真空度有助于形成纯净的涂层,减少杂质气体对膜层性能的影响。不同的镀膜材料和工艺要求,所需的真空度也有所不同。

3. 气体流量与比例:工艺气体的流量和比例对膜层的成分、结构和性能起着关键作用。例如,通入氮气可生成氮化物,提高膜层硬度;调整氮气和氩气的比例,可控制膜层的颜色和性能。

4. 基材温度:对镀层的晶粒结构和应力分布有重要影响。适当提高基材温度,有助于形成更致密、均匀的晶粒结构,但过高的温度可能引起基材热变形。

5. 镀膜时间:决定了膜层的厚度,根据所需膜层的厚度和镀膜速率,合理选择镀膜时间。


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