Introducción a la deposición física de vapor
La tecnología de deposición física de vapor se ha utilizado hasta cierto punto ya a principios del siglo XX. Sin embargo, se ha desarrollado rápidamente en los últimos 30 años y se ha convertido en una nueva tecnología con amplias perspectivas de aplicación. se está desarrollando hacia la tendencia de protección y limpieza del medio ambiente. Desde la década de 1990, el tratamiento superficial de las partes exteriores metálicas de los relojes de alta gama se ha utilizado cada vez más en la industria relojera.
El principio básico de la evaporación al vacío es evaporar metal, aleación metálica o compuesto en condiciones de vacío y luego depositarlo en la superficie del sustrato. Los métodos de evaporación se utilizan comúnmente como calentamiento por resistencia e inducción de alta frecuencia. El calentamiento, el haz de electrones, el haz láser, los haces de iones y otros bombardeos de alta energía de materiales de galvanoplastia hacen que se evapore la fase gaseosa, que luego se deposita en la superficie del sustrato. Históricamente, la primera tecnología de evaporación al vacío utilizada fue el método PVD. .
El principio básico del recubrimiento por pulverización catódica es llenar gas argón (Ar) en condiciones de vacío para provocar una descarga luminosa de gas argón, y luego los átomos de argón (Ar) se ionizan en iones de argón (Ar+) y el argón Los iones son Bajo la acción de la fuerza del campo eléctrico, el objetivo del cátodo hecho de material de recubrimiento se acelera y bombardea, y el material objetivo se pulveriza y deposita en la superficie de la pieza de trabajo. Si se utiliza una descarga luminosa de CC, se denomina pulverización catódica de corriente continua (Qc), mientras que la descarga luminosa de radiofrecuencia (RF) se denomina pulverización catódica de radiofrecuencia. Descarga luminosa de magnetrón (M) producida por pulverización catódica con magnetrón. El principio básico del recubrimiento por plasma por arco es utilizar una aguja de arco para iniciar un arco en condiciones de vacío, provocando una descarga de arco entre la pared de oro al vacío (ánodo) y el material de recubrimiento (cátodo), y moviendo rápidamente múltiples puntos de arco catódico en el cátodo. La superficie evapora rápidamente o incluso "rota" el material de galvanoplastia para que se ionice en un plasma de arco con el material de galvanoplastia como componente principal y pueda depositarse rápidamente sobre el sustrato. El material galvanizado se deposita rápidamente sobre el sustrato. Debido a que hay múltiples puntos de arco, también se le llama proceso de evaporación de múltiples arcos.
El principio básico del revestimiento iónico es utilizar cierta tecnología de ionización de plasma en condiciones de vacío para ionizar parcialmente los átomos del material de galvanoplastia en iones y, al mismo tiempo, generar una gran cantidad de átomos neutros de alta energía. , que ejerce una polarización negativa sobre la presión del sustrato de galvanoplastia. De esta manera, bajo la acción de una profunda polarización negativa, los iones se depositan en la superficie del sustrato para formar una película delgada.
Los principios básicos de la tecnología de deposición física de vapor se pueden dividir en tres pasos del proceso:
(1) Vaporización del material de recubrimiento: incluso si el material de recubrimiento se evapora, isotrópico o pulverizado, eso es decir, vaporizando la fuente del material de recubrimiento.
(2) Migración de átomos, moléculas o iones de materiales de recubrimiento: Los átomos, moléculas o iones proporcionados por la fuente de gasificación chocan y producen diversas reacciones.
(3) Deposición de átomos, moléculas o iones del material de galvanoplastia sobre el sustrato.
La tecnología de deposición física de vapor tiene un proceso simple, mejora el medio ambiente, no contamina, tiene menos consumibles, tiene una capa de película uniforme y densa y tiene una fuerte fuerza de unión con el sustrato. Esta tecnología se usa ampliamente en la industria aeroespacial, electrónica, óptica, maquinaria, construcción, industria ligera, metalurgia, materiales y otros campos. Puede producir lubricación resistente al desgaste, resistente a la corrosión, decorativa, conductora, aislante, fotoconductora, piezoeléctrica, magnética. , ultrasónico, etc. Propiedades conductoras y de otro tipo de la capa de película.
Con el desarrollo de industrias emergentes y de alta tecnología, la tecnología de deposición física de vapor ha surgido con una serie de nuevos aspectos destacados avanzados, como tecnología compatible con revestimiento iónico de arco múltiple y pulverización catódica con magnetrón, objetivo de arco largo rectangular grande Y objetivos de pulverización catódica, objetivos de pulverización catódica de magnetrón desequilibrado, tecnología de doble objetivo, tecnología de revestimiento por rodillos de deposición de múltiples arcos de tiras de espuma, tecnología de revestimiento por rollos de tela de fibra en tiras, etc., el equipo de galvanoplastia utilizado también se está desarrollando en la dirección de la automatización informática y a gran escala. industrialización. Hacia una industrialización a gran escala.