Колко знаете за PVD процеса?

Колко знаете за PVD процеса?

Разработване на технология за вакуумно покритие

I. Технологията за вакуумно покритие не е разработена дълго време. Технологията CVD (химическо отлагане на пари) беше приложена към инструментите за рязане на карбиди в 1960-те години. Тъй като тази технология трябва да се извършва при висока температура (температурата на процеса е по-висока от 1000 С), типът на покритието е единичен и ограниченията са големи, така първоначалното му развитие не е задоволително.

II. Към края на 70-те години се появи технология PVD (физическо отлагане на пари). След това технологията на PVD покритие се развива бързо за кратък период от 20 или 30 години. Причината е, че PVD покривният филм се образува във вакуумно затворената кухина, която няма почти никакви проблеми със замърсяването на околната среда и благоприятства опазването на околната среда. Защото може да получи ярка, плитка повърхност, на цвят, зрял има 7 цвят, сребро, прозрачен цвят, златисто жълто, черно, и от златисто жълто пристига всякакъв цвят между черно, може да се каже, е многоцветен, може да задоволи украса секс всякакви нужди; И поради PVD технология, лесно може да получи други методи трудно да се получи висока твърдост, висока износоустойчивост на керамично покритие, композитни покрития, прилага в инструменти, плесен, може да направи живота на два пъти по - добре, за да се постигне ефект на ниска цена, висока производителност; Освен това, технологията на PVD покритие има характеристики на ниска температура и висока енергия и може да се използва за образуване на филм върху почти всеки субстрат. Следователно, не е изненадващо, че технологията на PVD покритие се развива бързо поради широкия си обхват на приложение. С развитието на технологията за вакуумно нанасяне на покрития, днес се появиха и PCVD (физико-химично отлагане на пари), mt-cvd (химическо отлагане на пари при средна температура) и други нови технологии. Различно оборудване за нанасяне на покритие и различни процеси на нанасяне на покритие се появяват в безкраен поток.

III. В същото време трябва да знаем, че развитието на технологията за вакуумно покритие е сериозно небалансирано. Поради изключително тежката работна среда на инструментите и формите, изискванията за адхезия на филма са много по-високи от тези на декоративното покритие. Ето защо, въпреки че декоративните производители на покритие са били наоколо, но производството на плесени производители на покритие не са много. Плюс инструмент, плесен, липсата на следпродажбени услуги, досега, повечето производители на оборудване за покритие на покритие може да предостави пълна технология за рязане на покритие (включително процес на обработка, покритие, технология за покритие, технология за откриване, прилагане на покритие. и технология на мухъл и т.н.), освен това изисква и технологичен персонал, освен майстор на професионалните познания за покрития, също трябва да има солидни познания за метални материали и топлинна обработка, предварително третиране на повърхността на матрицата преди избора на подходящи знания, режещ инструмент, покритие на мухъл, както и техническите изисквания за използване на компютъра, ако някакви връзки се появят проблем, ще даде на потребителите заключението, че използването ефект не е идеален. Всичко това сериозно ограничава прилагането на тази технология в режещите инструменти и форми.

IV. от друга страна, защото технологията е между науката за материалите, физиката, електрониката, химията и други дисциплини от нововъзникващите дисциплини и се прилага към режещия инструмент, умират вътрешното производство в областта на един от малкото водещи производители, най-вече ходене е въвеждането на модерно оборудване и технологии от чужбина, остава да бъде процес на храносмилане, абсорбция, следователно, в момента в областта на вътрешните технически сили е несъразмерно с неговото развитие, спешно трябва да настигне.

V. PVD (физическо отлагане на парите) се състои от вакуумно изпарително отлагане, вакуумно разпрашаване и вакуумно отлагане на йони. Ние обикновено казваме PVD покритие, отнася се за вакуумно йонно покритие; NCVM покритие обикновено се нарича вакуумно изпарително покритие и вакуумно разпрашване.

VI. Основният принцип на вакуумното изпаряване: във вакуумно състояние, металът, металната сплав и т.н. се изпаряват и след това се отлагат върху повърхността на субстрата. Методът за изпаряване обикновено се използва за нагряване на съпротивлението и бомбардиране на покриващия материал с електронния лъч, за да се изпари в газовата фаза и след това се отлага върху повърхността на субстрата. В историята вакуумното изпаряване е най-ранната технология, използвана в PVD метода.

VII. Основен принцип на разпрашване: при условия на вакуум, напълнени с газ от аргон (Ar), аргонът е тлеещ разряд. По това време аргонови (Аг) атоми се йонизират в аргонов йон (Аг). Под действието на силата на електрическото поле аргоновият йон ускорява бомбардирането на материала на катодната мишена, изработен от материала за нанасяне на покритие, и материалът на мишената ще бъде нанесен върху повърхността на детайла чрез разпрашаване. Инцидентните йони в разпръскващия филм обикновено се получават чрез тлеещ разряд в обхвата от l0-2pa ~ 10Pa. Следователно, когато разпръскващите се частици летят към субстрата, те лесно се сблъскват с газовите молекули във вакуумната камера, като правят произволната посока на движение и нанесен филм лесно еднородни.

VIII. Основен принцип на йонното покритие: при условия на вакуум се прилага някаква технология за плазмена йонизация, която частично йонизира атомите на покриващия материал в йони. В същото време се получават много високоенергийни неутрални атоми и към субстрата се добавя отрицателно отклонение. По този начин, под действието на дълбоко отрицателно отклонение, йони се отлагат върху повърхността на матрицата, за да образуват тънък филм.

IX. Процес на йонно покритие: частиците на изпарителя, като високоенергийни йони с положителен заряд, се привличат от катода с високо налягане (т.е. обработвания детайл) и се впръскват в повърхността на детайла с висока скорост.

X. Процесът на йонно покритие е както следва:

Изпарителният източник е свързан с анода и детайлът е свързан с катода. Между изпарителния източник и детайла се генерира светещ разряд, след като се приложи постоянен ток с високо напрежение от три до пет хиляди волта. Тъй като инертен газ аргон се запълва във вакуумния капак, част от аргоновия газ се йонизира под действието на електрическото поле на разряда, като по този начин образува тъмна плазмена зона около катодната детайла. Аргоновите йони с положителен заряд, привлечени от отрицателното високо налягане на катода, бурно бомбардираха повърхността на детайла, причинявайки повърхностните частици и замърсяването на детайла да бъдат изпръскани, така че повърхността на обработвания детайл беше добре почистени чрез йонно бомбардиране. След това изпарителят се свързва към захранването с променлив ток и частиците на изпарителя се стопяват и се изпаряват, влизайки в зоната на светещия разряд и се йонизират. Положително заредените изпарителни йони, привлечени от катода, се втурнаха към детайла заедно с аргонови йони. Когато броят на изпарителните йони на повърхността на детайла надвиши броя на изпръскваните йони, те постепенно се натрупват, за да образуват покритие, което се залепва здраво към повърхността на детайла. Това е простият процес на йонно покритие.

Сравнение на три метода на покритие:

Технологията PVD има четири технологични стъпки

(1) почистване на детайла: включете захранването на постояннотоковото захранване, аргонът провежда светещ разряд като аргонов йон, аргоновият йон бомбардира повърхността на детайла, а повърхностните частици и замърсяването на детайла се изпръскват;
(2) газификация на материала за покритие: след като променливият ток е свързан, материалът за покритие се изпарява и газифицира.
(3) миграция на плакиращи йони: атоми, молекули или йони, доставени от източника на газификация, ще се втурват към детайла при висока скорост след сблъсък и високоволтово електрическо поле;
(4) отлагане на атоми, молекули или йони на материала за покритие върху субстрата: когато количеството йони на изпаряващия се материал на повърхността на детайла превишава количеството на разпръскващите йони, то постепенно се натрупва, за да образува плътно прилепващо към повърхността покритие на детайла.

След йонизацията на частиците на йонното покритие, материалът за изпаряване има три хиляди кинетична енергия от пет хиляди електронни волта, високоскоростни артефакти за бомбардиране, а не само скоростта на натрупване, способна да проникне в повърхността, образувайки дълбоко в матричния дифузен слой. , дълбочина на интерфейса дифузия на йонно покритие ще бъде четири до пет микрона, т.е., от обикновената вакуумно покритие дифузия дълбочина дълбоко десетки пъти, дори сто пъти, и се придържат един към друг толкова бързо.

XI. Основна концепция и характеристики на PVD покритието

PVD е съкращение от "Physical Vapor Deposition". Сега най-общо вакуумното изпарение, разпръскващото покритие, йонното покритие и т.н. се наричат физическо отлагане на пари.

По-зрелите методи за PVD включват предимно многопластово покритие и покритие с магнетронно разпрашаване. Оборудването с множество дъги е лесно по конструкция и лесно за работа. Нейният йон изпарява източника, за да може да работи с електрическото захранващо устройство за електрически заваръчни апарати, неговият начален дъгов процес също е подобен с електрическото заваряване, по-специално, при определено налягане на занаят, стартиране на иглата на дъгата и изпаряване на къс контакт на йонен източник. , изключва, причинява газови разряди. Поради причината за нанасяне на дъговото покритие се осъществява главно чрез преместване на мястото на дъгата, източникът на изпарение за образуване на стопен басейн на повърхността, прави изпаряването на метала, филмовия слой се отлага върху субстрата, в сравнение с магнетроновото разпрашаване, има само степен на използване на целевия материал е висока, висока скорост на йонизация, повече метални йони филм предимствата на силна адхезия. Освен това, цветът на многопластовото покритие е относително стабилен, особено когато се прави TiN покритие, при всяка партида може лесно да се получи един и същ стабилен златист цвят, което прави метода на магнетроновото разпрашаване несравним. Недостатъкът на многопластовото покритие е, че когато дебелината на покритието достигне 0,3 m, скоростта на отлагане и отражението са близки една до друга при условие на нискотемпературно покритие с традиционно захранване с постоянен ток, а образуването на филм става много трудно. Освен това, повърхността на филма започва да се размазва. Друг недостатък на многопластовото покритие е, че тъй като металът се изпарява след топенето, нанесените частици са по-големи, което води до по-ниска плътност, а износоустойчивостта е по-лоша от образуването на магнетроновото разпрашаване.

Може да се види, че както многопластовото покритие, така и покритието с магнетронно разпрашаване имат предимства и недостатъци. С цел да се даде пълна представа на съответните им предимства и да се осъществи взаимното допълване, се създаде машина за покритие, интегрираща мулти-дъгова технология и магнетронна технология. В процеса е представен нов метод на мулти-дъгова обшивка, който използва магнетронно разпрашване за уплътняване на покритието и накрая използва мулти-дъгови покрития, за да се постигне окончателно стабилно покритие на повърхността.

За в края на 1980 г., появата на горещ катод електрон пистолет изпарителни йонно покритие, горещо катод дъгова магнетронна машина за плазмено покритие, приложението ефект е много добър, така че TiN покритие инструмент бързо да получите универсално приложение. Сред тях, горещо катод електронни пистолет изпарителна йонна обшивка, с помощта на медно тигел за топене на топене е позлатен материал, с помощта на тантал нишки за загряване на детайла, дегазиране, с помощта на електронни оръжия за подобряване на йонизация, не само \ t 5 m TiN покритие, но също така и адхезията, износоустойчивостта са добри показатели, дори и чрез смилане методът е труден за отстраняване. Но тези устройства са подходящи само за TiN покритие или чист метален филм. За многослойно или композитно покритие е трудно да се адаптират към висококачествените материали за високоскоростно рязане и нанасяне на разнообразие на приложенията.

CemeCon в момента, някои развити страни (като Германия, UK ART - TEER, Swiss Platit) на базата на традиционния принцип на магнетроновото разпрашаване, небалансирано магнитно поле вместо първоначалния баланс на магнитното поле, 50 KHZ захранване със средна честота да замени оригиналния източник на захранване с постоянен ток, импулсно захранване вместо постояннотоковото напрежение, спомагателната анодна технология и т.н., да направи магнетроновото разпрашаване технология постепенно зряла, има големи количества, използвани за плесен покритие, сега е стабилно производство основно включват TiAlN, AlTiN покритие , TiB2, DLC, CrN, Китай guangdong, jiangsu, Гуейджоу, zhuzhou и други места също са въвели този вид оборудване, има потенциал за улов на пожар.

XII. PVD диаграма

PVD механична характеристика

1) PVD филм може да бъде директно покрит от неръждаема стомана и твърда сплав. Относително меката цинкова сплав, мед, желязо и други отливки трябва да бъдат галванизирани първо с хром и след това подходящи за PVD покритие.
2). Типична температура на обработка на PVD покритие между 250 ℃ - 450 ℃;
3) тип покритие и дебелина определя времето на процеса, общото време на процеса е 3 ~ 6 часа;
4) PVD покритие с дебелина на слоя микрон, с тънка дебелина, средно от 0,3 м ~ 5 микрона, дебелината на декоративния слой на мембраната обикновено е 0,3 мкм ~ 1 мкм, така че може да не се отрази почти на оригиналния размер на детайла повишаване на всички видове физически свойства и химически свойства на повърхността на детайла, и може да поддържа размера на детайла, не е необходимо отново след обработване покритие;

5) .PVD технологията не само подобрява силата на свързване между покриващия филм и субстратния материал, но също така развива състав на покритието от първото поколение TiN до композитното покритие на TiC, TiCN, ZrN, CrN, MoS2, TiAlN, TiAlCN , tin-aln, CNx, DLC и ta-c, оформяйки повърхностния ефект от различни цветове.
6) текущите налични цветове на филма са тъмно злато, светло злато, кафяво, бронзово, сиво, черно, сиво-черно, седемцветно и т.н. Цветът може да се контролира чрез контролиране на параметрите в процеса на покритие. В края на покритието може да се използва за измерване на цветовата стойност на съответните инструменти, така че цветът да може да бъде количествено определен, за да се определи дали цветното покритие отговаря на изискванията.

Прилагането на технологията на PVD покритие се разделя на две категории: декоративна обшивка и инструментална обшивка:

Целта на декоративни обшивки: главно с цел подобряване на външния вид на детайла на декоративни свойства и цвят, в същото време на изработване на повече износване и устойчивост на корозия за удължаване на срока на експлоатация; Този аспект се отнася главно до професията на хардуера във всеки домейн, ако хардуерът на прозореца на вратата, ключалката, хардуера на банята и т.н.

Целта на инструмента: главно за подобряване на повърхностната твърдост и износоустойчивост на детайла, намаляване на коефициента на триене на повърхността, подобряване на експлоатационния живот на детайла; Този аспект се използва главно в различни режещи инструменти, стругови инструменти (като точилни инструменти, режещи ножове, фрези, свредла и др.) И други продукти.

Въпреки че използването на PVD покритие може да бъде покрито с висококачествен филм, но цената на PVD покритие всъщност не е висока, това е много ефективна повърхностна обработка, така че през последните години технологията на PVD покритие се развива много бързо. , PVD покритието се превърна в посока на развитие на повърхностната обработка в хардуерната индустрия.

XIII. PVD Advantage

1. Добра адхезия на покритието

Обикновеното вакуумно покритие, повърхността на обработвания детайл и покритието почти няма връзка между преходния слой, като отделна. Йонно покритие, високоскоростни артефакти за йонно бомбардиране, способни да проникнат в повърхността, образувайки дълбоко в матричния дифузионен слой, дълбочината на дифузия на интерфейса на йонното покритие ще бъде от четири до пет микрона, след като йонното покритие на пробата за изпитване на опън показа, че всички начин да се счупи, покритие с метално пластично удължение, без обелване или лющене, видимо колко силна адхезия, мембранен слой равномерен, плътен.

2. Добра способност за опаковане и покритие

В случай на йонно покритие, частиците на изпарителя се движат по посока на електропровода в електрическото поле под формата на заредени йони. Следователно, където има електрическо поле, може да се получи добро покритие, което е много по-добро от обикновеното вакуумно покритие, което може да се получи само в директна посока. Следователно, този метод е много подходящ за покриване на части по вътрешния отвор, жлеб и тесен слот. Други методи трудно за покриване на части. С обикновеното вакуумно покритие може да се постави директно върху повърхността, частиците на изпаряване, като например катерещата се стълба, могат да следват само стълбата; Йонното покритие, от друга страна, може да бъде равномерно намотано около задната част на частта и във вътрешния отвор. Заредените йони, от друга страна, могат да бъдат транспортирани до всяко място в радиуса на посочената траектория на полета, точно както в хеликоптер.

3. Покритието е с добро качество

Покритието е с компактна структура, без дупка, без мехурчета и с еднаква дебелина. Дори ръбовете и жлебовете могат да бъдат покрити равномерно, без да се образуват метални възли. Части като нишка могат да бъдат покрити, с висока твърдост, висока износоустойчивост (нисък коефициент на триене), добра устойчивост на корозия и химическа стабилност, живот на филма по-дълъг; В същото време филмът може значително да подобри външния вид на декоративното изпълнение на детайла

4. Опростяване на процеса на почистване

Съществуващ процес на нанасяне на покритие, повечето от изискванията за предварително обработване на детайла за стриктно почистване, както сложни, така и проблеми. Въпреки това самият процес на йонно покритие има ефект на почистване на йонно бомбардиране и този ефект е продължен по време на процеса на нанасяне на покритие. Отличен почистващ ефект, може да направи покритието директно близо до основата, ефективно да подобри сцеплението, да опрости много почистване преди покритие.

5. Широка гама от покривни материали

Йонно покритие е използването на високоенергийни йони, бомбардиращи повърхността на детайла, така че голямо количество електрическа енергия по повърхността на детайла се загрява до топлинна енергия, като по този начин се насърчава дифузията на повърхностните тъкани и химическата реакция. Въпреки това, цялата заготовка, особено сърцевината на детайла, не се влияе от високата температура. Следователно този вид покритие има широк спектър от приложения, а ограниченията са малки. Като цяло могат да бъдат покрити всички видове метали, сплави и някои синтетични материали, изолационни материали, термични материали и материали с висока точка на топене. Може да се постави върху метална заготовка, неметална или метална, също може да бъде покрита върху неметал или неметал, и дори може да бъде покрита с пластмаса, гума, кварц, керамика и т.н.

Обхват на приложението, предимства и недостатъци на двуцветната PVD технология .

Обхватът на приложението му е:
1) въглеродна стомана, легирана стомана, неръждаема стомана, титанова сплав и други метални материали;
2) повърхностната твърдост на металния материал трябва да бъде поне HV170.

Неговите предимства са:

В сравнение с традиционната монохромна PVD технология с магнетроновото разпрашване, двуцветната PVD технология е по-сложна, по-сложна и по-трудна за производство, но има отличен външен ефект. Повърхностната твърдост на двата цвята е над HV600.

Традиционната монохромна PVD технология за разпрашване на магнетрони е да се постигне двуцветен ефект. Предприетите технологични мерки са за изрязване или раздробяване на лазера в региона, който трябва да постигне друг цвят на базата на цялата монохромна PVD. Областта, в която излиза нова обработка, може да покаже инстинктивното качество само на метала, твърдостта на повърхността, а именно повърхностната твърдост на самия метал -

Повърхностната твърдост след PVD е над HV600).

Неговите недостатъци са:

1) процесът е по-сложен от традиционния монохромен PVD и процесът е по-сложен и труден за производство;
2) добивът от производството е нисък, около 65 ~ 70% (добивът на традиционните монохромни PVD обикновено е 85 ~ 90%;
3) цената ще бъде 50 ~ 60% по-висока от традиционната монохромна PVD;
4) поради влиянието на технологиите и процесите, производството на двуцветен PVD има повече ограничения и е силно повлияно от структурата на продукта, докато традиционният монохромен PVD е почти неограничен

Модерно оборудване за покрития (равномерна отоплителна технология, технология за измерване на температурата, небалансиран магнетронна струя, спомагателен анод, захранване с междинна честота, импулсна технология) Съвременното покривно оборудване се получава главно от вакуумна камера, вакуумна част, вакуумна измервателна част, захранване, входящ процес система, механична трансмисия части, отопление и измерване на температурата единица, йонно изпаряване или разпрашване източник, вода система и други части.

1 вакуумната камера

Оборудване за покритие, главно е с непрекъснато покритие на производствената линия и една машина за покритие на две форми, тъй като покритието на мухъл, отопление и механична трансмисия, има по - високи изисквания и форма, форма, размер, непрекъснато покритие на производствената линия, обикновено е трудно да се отговори на изискванията, трябва да машина за покритие на една стая.

2 Вакуумна част

Вакуумното придобиване е важна част от вакуумната технология. Поради изискванията за висока адхезия на покритието върху детайла, степента на фонов вакуум трябва да бъде по-добра от 6 mPa преди началото на процеса на нанасяне на покритие и дори до 0.06 mPa след завършване на процеса на нанасяне на покритието. Поради това е много важно да се избере подходящо оборудване за улавяне на вакуум, за да се постигне степен на висок вакуум. Към настоящия момент няма помпа, която да работи от атмосферно налягане до почти свръхвисок вакуум. Следователно, придобиването на вакуум не е вакуум оборудване и методи могат да постигнат, трябва да се използва в комбинация с няколко помпи, като механична помпа, молекулярна помпа система.

3 Вакуумна измервателна част

Частта за вакуумно измерване на вакуумната система е за измерване на налягането във вакуумната камера. Подобно на вакуумната помпа, вакуумният манометър не може да измерва целия вакуум, така че са направени много видове вакуумни измервателни уреди съгласно различни принципи и изисквания.

4 Захранване

Целевите захранвания включват главно захранване с постоянен ток (като MDX) и захранване с междинна честота (като PE, PEII и PINACAL, произведени от AE в САЩ). Самият детайл обикновено се доставя с постоянно захранване (като MDX), импулсно захранване (като PINACAL +, произведено от AE), или RF захранване (RF).

5 Система за въвеждане на технологичен газ

Процесните газове като аргон (Ar), криптон (Kr), азот (N2), ацетилен (C2H2), метан (CH4), водород (H2), кислород (O2) и др. газов редукционен клапан, газов клапан, тръбопровод, газов дебитомер, електромагнитен клапан, пиезоелектрически вентил и след това във вакуумната камера. Предимството на тази система за подаване на газ е, че тръбопроводът е прост, ярък, лесен за поддръжка или подмяна на цилиндри. Всяка машина за нанасяне на покрития не влияе една на друга. Има и случаи, в които многобройни машини за покритие споделят набор от цилиндри, които могат да се видят в някои от по-големите магазини за покрития. Предимството му е, да се намали газовият цилиндър, за да заемат дозата, единна програма, унифицирано оформление. Недостатъкът е, че броят на връзките увеличава вероятността от изтичане. Освен това, машината за нанасяне на покрития ще се намесва помежду си, изтичането на тръбопровода за покритие може да повлияе на качеството на други продукти за покритие. Освен това, когато се сменят цилиндрите, е необходимо да се гарантира, че всички домакини са в състояние без газ.

6 Механично задвижване

Покриването на инструмента изисква еднаква дебелина около ръба, така че в процеса на нанасяне на покритието трябва да има три ротации, за да отговарят на изискванията. Това означава, че докато голямата маса на детайла е необходима за завъртане (I), малката маса на носещия детайл също се върти (II), а самият детайл може да се върти едновременно (III).

При механично проектиране, обикновено в центъра на голямото обработване на дъното на въртящата се поставка за голямо задвижване, заобиколено от малко зъбно зъбно колело с нея, и след това използвайте вилица, за да наберете въртенето на детайла. Разбира се, когато се прави покритие на формата, обикновено е достатъчно да има две завъртания, но носещата способност на предавката трябва да бъде значително повишена.

7 Отопление и измерване на температурата

Когато се покрива работният модел, как да се осигури равномерно нагряване на покрития детайл е много по-важно от нагряването на декоративните покрития. Уредите за покритие са преди и след два нагревателя, измерване и контрол на температурата на термодвойките. Въпреки това, тъй като скобите на термодвойките са различни, показанието на температурата не може да бъде реалната температура на детайла. Има много начини за измерване на действителната температура на детайла. Ето един прост метод за повърхностен термомерен. Термометърът работи чрез разширяване на пружината на дъното, когато термометърът се нагрява, като накара иглата да натисне позициониращата игла да се върти, докато достигне максималната температура. Когато температурата спадне, пружината се свива и стрелката се върти в обратна посока, но позициониращият показалец остава при най-високата температура. След отваряне на вратата, прочетете температурата, посочена от позициониращата стрелка, т.е. най-високата стойност на температурата, достигната веднъж от повърхностния термометър, когато се нагрява във вакуумната камера.

8 Източници на йонно изпаряване и разпрашаване

Източникът на изпаряване на мулти-дъга покритие обикновено е кръгла форма на торта, обикновено известна като целева кръгла торта. През последните години се появи и правоъгълна мулти-дъга мишена, но няма видим ефект. Целта на кръглата кейк е монтирана върху медна седалка (катодна седалка), а двете са свързани чрез гребени. В седалката на мишената има магнит. Чрез преместване на магнита напред и назад интензитетът на магнитното поле може да бъде променен, а скоростта на движение и следата на мястото на дъгата могат да бъдат регулирани. За да се намали температурата на целта и на седалката-мишена, седалката-мишена трябва непрекъснато да се захранва с охлаждаща вода. За да се осигури висока проводимост и топлопроводимост между мишената и целевата седалка, Sn-уплътнението може да бъде добавено между целта и целевата седалка. Магнетроновото разпръскващо покритие обикновено използва правоъгълни или цилиндрични цели,

9 система за водно охлаждане

Защото за да се подобри йонизационната скорост на металните атоми, всяка катодна мишена е проектирана да използва възможно най-голяма изходна мощност, което изисква достатъчно охлаждане. Освен това, много видове покрития в матрицата покритие, температурата на отопление е 400 ~ 500 С, следователно, на стената на вакуумната камера, охлаждането на всяка уплътнителна повърхност също е много важно, така че охлаждащата вода е по-добре да се използва около 18 ~ 20 ° С водоснабдяване с чилър. За да се предотврати утаяването на водните капки от стената и катодната цел на нискотемпературната вакуумна камера в контакт с горещ въздух след отваряне на вратата, около 10 минути преди отварянето на вратата, системата за охлаждане на водата трябва да може да превключи на температура на водата за нагряване и температурата на горещата вода е около 40 ~ 45 ° С.

XIV. Работни стъпки на мухъл и матрица PVD

Основният технологичен поток на PVD може да се обобщи както следва: IQC предварителна обработка PVD FQC.

1 IQC

Основната работа на IQC (InQuality Control) е не само редовно да проверява количеството и да проверява дали чертежът съответства на реалния обект, но и внимателно да проверява повърхността на детайла, особено дали има пукнатини и други дефекти на режещия ръб. , Понякога за някои от режещите инструменти, острието, в тялото на наблюдение на микроскопа, по-удобно да се намерят проблеми; В допълнение, персоналът на IQC трябва също да обърне внимание, за да провери дали частите на покритието имат пластмаса, спойка с ниска точка на топене и т.н., ако тези неща се смесват в процеса на нанасяне на покритие поради пропускането на инспекция, тя сериозно ще освободи въздуха. във вакуумната камера, която може да причини пълната партида продукти да бъде обезкостена, или дори да доведе до бракуване на оригиналните ОК продукти и последствията ще бъдат немислими.

2 Процес на предварителна обработка (парна пушка, пясъкоструене, полиране, почистване)

Целта на предварителната обработка е да се пречисти или грубо изчисти повърхността на химическите части.

Пречистването е за отстраняване на всички видове повърхностно замърсяване, подготовка на чиста повърхност. Пречистване чрез механични, физични или химически средства, обикновено с различни пречистващи агенти. Грубичките, за разлика от фотоекизирането, имат за цел да подготвят груби повърхности, за да подобрят структурната здравина на покритието или декорацията на покритието. Сега имаме основните методи за предварителна обработка: почистване с висока температура, почистване, пясъкоструене, шлайфане, полиране и други методи.

Измиване на пара при висока температура

В момента, PVD семинар често се използва високотемпературна пара почистващо оборудване е пара пистолет. Максималната му работна температура може да достигне 145 градуса, а налягането на въздуха е около 3 ~ 5 бара. Тъй като матрицата често съдържа някои малки дупки, отвори с резба, често масло, остатъчен охлаждащ агент и други примеси в отвора, конвенционалният метод за почистване е труден за отстраняване. В този момент, високотемпературното оборудване за измиване на пара може да максимизира своите предимства. почистване

XV. Процедурите за почистване на матричното покритие преди всяка фабрика са както следва:

1. Ултразвукова отстраняване на восък 2. Над водата 3. Ултразвуково отстраняване на масло 4. Над вода 5. Ултразвукова подмяна 6. Над вода 7. Над чиста вода 8. Това е така, защото декоративният субстрат на покритието е предимно от неръждаема стомана или титанова сплав, не е лесно до ръжда. Освен това, декоративно покритие върху водни знаци, петна и други дефекти не е разрешено. Ето защо, декоративното покритие на изискванията за качеството на водата на чистата вода е изключително високо и дори достига повече от 15 m . За да се гарантира, че качеството на почистване, може да се повтаря, почистване и високо качество на чиста вода и ултразвуково потапяне за дълго време. Въпреки това, умре почистване е различно, особено някои горещи стомана, ако като декоративно покритие за почистване, ще ръжда в каша.

Поради формата на покритието на повърхността на първоначалното състояние, в допълнение към някои високи стандартни лещи, обикновено повече декоративни покрития са груби, следователно, върху повърхността на покритието след като изискванията на състоянието не са толкова високи, колкото декоративното покритие, това позволява ние да вземем вода бързо, със сух, безмаслен компресиран въздух, за да изсъхнем, след това метода за изсушаване на фабричната плесен, за да се справим със силните ветрове. И тези високи стандартни огледална форма, обикновено са 136 неръждаема стомана, могат да заемат декоративни почистващи методи.

С една дума, методът на почистване преди покритието на матрицата зависи от различните материали, използвани от матрицата, състоянието на повърхността преди покритието на матрицата да е различно, а не същото.

The following is a few materials rust from difficult to easy sort, for reference:

Stainless steel, hard alloy, metal ceramic alloy, DC53, high speed steel, 8407 have an automatic cleaning machine model CR288, made in Germany. The maximum cleaning capacity of this machine is 80KG, mainly used for cleaning tools, small parts, or small size of the mold. It has a total of three cleaning cylinder, the solution is tap water + cleaning agent, tap water, deionized water. In addition to the common ultrasonic, water washing, spray, swing, hot air drying and other functions, the machine is another advantage is the final set of vacuum steps, can make the moisture as soon as possible volatile.

Automatic cleaning machine memory ten kinds of technology, are preset by the supplier. One to nine can be used for different types of products, different surface state purification treatment. The tenth is used for cleaning agent.

sand blast

Sand blasting is the use of compressed air to make abrasive strong erosion workpiece surface, so as to remove rust, carbon deposition, welding slag, oxide, residual salt, old paint layer and other surface defects. Sand blasting can be divided into dry sand blasting and wet sand blasting according to the conditions of abrasive use.

The technological parameters of sand blasting mainly include gun distance, inclination Angle, rotating speed, moving speed, stroke, round trip times, sand blasting time and sand blasting air pressure. The parameters we have used are gun range: 30~70mm; Angle of 30 ~ 70? C; The rotating speed of the clamping table is 10~30; Round trip times: 3~9 times; Sand blast pressure: 1.8~3.5 bar, etc. In the specific operation, the upper and lower limits are selected according to the degree of dirt on the workpiece surface, the hardness of the workpiece, the geometry of the workpiece surface and other factors. The abrasive we choose in the dry sandblasting machine is glass beads, suitable for spraying some hardness medium materials, such as oil steel, mold, etc. In the liquid sandblasting machine selected abrasive alumina, high hardness, suitable for some high hardness of the material, such as hard alloy material. Abrasive size is also important for die coating. If the abrasive size is too large, the workpiece surface is too rough; If the particle size of abrasive is too small, and will reduce the impact force, or even embedded in the workpiece surface, cleaning is difficult to remove, so that the workpiece coating adhesion is reduced. For this reason, some European countries, on the die coating before blasting abrasive particle size used to do A careful study, strict enough to ensure that more than 85% of the grain size in the A, B point range before use. In contrast, China's abrasive suppliers are still lack of consensus in this regard, we also rarely do this test.

PVD coating process (heating, ion cleaning, coating, cooling, process gas, air pressure, temperature, sputtering power) FQC

1. Function Quality Control 2. Function Quality Control 2. The content of FQC mainly includes methods of appearance inspection, layer depth inspection, adhesion inspection, wear resistance inspection, corrosion resistance inspection and simulation test. I plant the main application of the current appearance inspection, layer depth inspection and adhesion inspection.

As most of the products we come into contact with are not allowed to do destructive inspection, we will put in the sample with each batch when coating. When you do a depth test and a adhesion test, in most cases, you're actually checking the sample with the batch. Since it is difficult to agree between the sample and the product in terms of raw materials, heat treatment status, clamping position, etc., there will be certain error between the detected result and the actual value of the product. Sometimes there may be considerable error, can only be used as a reference. Of course, when necessary, we can also make simulation parts to achieve the purpose of accurate measurement.

appearance inspection

Open the door for the product, the surface should be carefully checked for cracks, coating, loose and other defects. For knives, knives, also need to carefully examine the state of their blades under the microscope.

Layer deep check

There are many methods for depth inspection, such as microsection metallography, X-ray examination, optical test with monochromatic light as the light source, ball mill test and so on. The layer depth inspection of die coating is carried out on a ball mill. The method is to use a steel ball with a diameter of 10mm to test the surface rolling grinding, and then measure the relevant data of the grinding marks under the microscope, and put it into the formula to calculate the depth of the layer.

This kind of layer depth examines the characteristic of the method is: convenient and applicable, error is largo. But this error applied to die above the impact will not be too large. Interested colleagues may also refer to the relevant literature.

There are a lot of adhesion inspection methods, each factory according to the characteristics of their products, have developed the corresponding test methods. Among them, there are two authoritative methods. One is to do indentation test with conical diamond head on rockwell hardness tester, observe under the microscope, and judge the adhesion of the coating by the number of cracks around the indentation. This method has high requirements for the shape of the diamond head. It not only strictly requires the center point to be in the center of the circle, but also requires the roundness of the diamond cone to be very regular. Unfortunately, at present, China does not have its national or industry standards; Another method is the scratch method, some of our coating launched earlier scientific research departments, is also the use of this method, there are special national industry standards for query.

Besmear after processing technology of jig (sandblasting, painting fat technology) detection technology (binding force test, the deep layer of detection, acid corrosion) coating stripping technology (TiAlN/TiN stripping technology, CrN/DLC/CrAlTiN stripping technology, the surface of the cemented carbide coating stripping technology) application technology of the coated tools (in the proper selection of coating, coating tool used correctly

Coating on the tool optimization is very big, because the high speed cutting machining than the traditional cutting temperature is higher, the application of coating, can play its role in high temperature, oxidation resistance and hardening materials. For example, chromium nitride (CrN) coatings reduce friction coefficients and improve finish and chip removal.

XVI. Specification of main technical requirements

1. Double-color PVD matching selection is conducted between traditional and conventional colors such as black, silver, gold and common rose;
2. Two-color PVD pairing on or between 3D surfaces is not allowed;
3. Two-color PVD design can be carried out on 2D plane structure;
4. As far as the current technical conditions are concerned, it is limited to common and regular colors, such as black, silver, gold and common rose. Two-color PVD matching selection is conducted between traditional and conventional colors such as black, silver, gold and common rose.

IKS PVD,Decorative coating,Tools and Mould coating,optical coating machine,contact with us now,iks.pvd@foxmail.com