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    1. 真空濺射離子鍍膜(PVD)服務商

      致力于高端涂層技術的研究提供成套解決方案

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      產品設計領域的PVD真空鍍膜表面處理技術

      時間:2023-10-07    點擊數:

      設計師在設計方案時,往往會考慮使用各種表面處理技術來實現設計,以滿足產品的裝飾性或高性能要求。
        表面處理工藝種類太多,尤其是隨著技術的快速發展,越來越多的優秀工藝不斷被引進。今天,我們來談談CMF設計師常用的一些問題表面進行處理技術工藝。
        讓我們從PVD過程開始。
        物理氣相沉積
        PVD過程是將物質和原子或分子從源轉移到襯底表面的物理過程。
        具體情況而言,在真空環境條件下,采用一個低壓大電流電弧放電信息技術,利用這些氣體放電使靶材蒸發,使蒸發的物質和氣體電離,利用電場的加速發展作用將蒸發的物質文化及其影響反應得到產物沉積在工件上。
        其實我們設計師不需要這么專業的理論。
        容易理解,PVD是一種工業制造工藝,即真空涂層,使產品具有優美的金屬質地和卓越的性能,主要用于鈑金零件、擠出件、MIM(金屬注塑)、PIM(粉末注塑)、蝕刻件、加工件、焊接件等工藝。
        PVD可用于許多材料,包括中國塑料、不銹鋼、銅、鐵、銀、陶瓷、玻璃、鋁、鈦合金、鋅合金、粉末進行冶金、液態以及金屬等。但大部分用于金屬。
        有些制造商只直接做金屬PVD,所以有時PVD被專門稱為金屬PVD。
        PVD涂料的顏色類型
        目前,PVD涂料可以生產多種顏色,如深金黃色、淺金黃色、棕色、青銅色、灰色、黑色、灰黑色、七色、紫色、紅色、綠色、藍色等,但最多的是金色、棕色和黑灰色。
        不同的目標鍍不同的顏色,如氮化鈦、鈦化合物和硅化金、藍色和紫色,銦錫合金為藍色,銦錫合金為亮銀,鎢為黑色,錫鎳鉻為灰色。
      雖然 pvd 可以鍍上非常合適的顏色,但這種配方的成本非常高,而且有專利保護的原因,因此有十多種可調的顏色,很難對它們進行微調。
        通過內部控制鍍膜過程中的相關技術參數,可以有效控制鍍層的顏色;電鍍后,可以通過相關儀器對顏色進行測量和量化,從而確定電鍍顏色是否符合要求。
        PVD涂料的優點
        1.高硬度——硬度是衡量企業產品進行材料壓縮變形程度的重要工作性能分析指標。
        我們先來看一組數據:
        鍍鎳層厚度0.005硬度——約180HV含磷化學鍍鎳層的硬度約為—— 300HV
        碳鋁基材的硬度為——,約100HV
        陽極氧化膜的硬度約為—— 300HV
        硬質陽極氧化膜的硬度——約為500HV
        濕鍍硬鉻時維氏硬度約為800
        PVD工藝生產的涂層硬度為——,約1600HV
        2.優異的附著力——可以彎曲90度以上不開裂不剝落(PVD涂層附著力和耐久性高),其他技術,包括電鍍和噴涂,是無法比擬的。
        3.美麗的——膜顏色多樣,著色均勻,表面通過細膩光滑,富有中國金屬具有光澤,永不褪色。
        4.耐用表面
        高耐磨——耐刮擦,不易劃傷,不易脫落開裂。
        化學技術性能比較穩定——耐腐蝕、耐酸、抗氧化。不易變色、脫落、損壞等。在烈日和潮濕等惡劣環境下,性能穩定。
        Clean ——易于去除油漆和字跡,不留痕跡。
        5.經濟——可以減少清洗和拋光電鍍黃銅或黃金所需的時間和成本。
        6.易于加工?!哂袕V泛的電鍍材料,并與基材有很強的結合力。任何可以想象的設計圖案都可以蝕刻。
      7. 綠色環保---- 保護環境免受化學物質污染。雖然企業生產發展過程中有廢氣排放,需要進行后期過濾,但基本屬于綠色設計制造范疇,對人體和生態經濟環境無害。
        PVD涂膜厚度
        PVD涂膜厚度較薄,它是微米級的,一般是0.3微米到5微米。裝飾涂膜厚度一般為0.3微米~ 1微米,因此我們可以在不影響工件原始數據尺寸的情況下通過改善工件材料表面的各項理化性能,鍍后無需進一步加工。
        PVD涂層與傳統化學鍍的比較
        相似性
        兩者都屬于表面處理領域,都是以某種方式覆蓋另一種材料的表面。
        區別標記
      PVD膜與工件表面的附著力更大,膜的硬度更高,耐磨性和耐腐蝕性更好,膜的性能更穩定;PVD涂層不會產生有毒或污染物質。
        PVD涂層會取代傳統化學鍍嗎?
        現階段不行!
        除了不銹鋼表面的PVD涂層之外,在PVD之前工件上的涂層由許多其他材料制成(如鋅合金、銅、鐵、塑料等。),要求水鍍,包括化學鍍Cr和Cr。
        鉻酸酐的使用對人體具有很高的毒性和危害性,六價鉻在國際上也受到限制。而且化學鍍鉻極差,低電位電鍍不是最大的問題。
        PVD涂料主要用于一些高檔五金產品,化學鍍通常只用于那些價格較低的五金產品,而不是PVD涂料。目前PVD涂料技術的主要應用行業

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      PVD涂裝技術的應用主要分為兩大類:裝飾涂裝和工具涂裝。
        裝飾進行電鍍的目的主要是通過改善提高工件的外觀和裝飾性能及不同顏色,同時使工件更耐磨、耐腐蝕,延長其使用網絡壽命;這方面研究主要技術應用于中國五金企業行業的各個相關領域,如門窗五金、鎖具、衛浴五金、3C產品、鐘表等行業。
      刀具電鍍的目的主要是提高工件的表面硬度和耐磨性,降低表面的摩擦系數,提高工件的使用壽命。這方面主要用于各種刀具、車削刀具(如車削刀具、刨床、銑刀、鉆頭等)。),各種公司五金生產工具(如螺絲刀、鉗子等。),各種模具等產品。
        技術發展
      物理氣相沉積技術在高速鋼刀具領域的成功應用引起了世界制造業的高度關注。在開發一個高性能、高可靠性涂裝技術設備的同時,人們也在許多不同領域發展進行了更深入的涂裝應用分析研究。
      與化學氣相沉積工藝相比,PVD工藝處理溫度低,在600℃以下對材料的彎曲強度沒有影響。薄膜的內應力變化狀態為壓應力,更適合涂覆硬質材料合金進行精密和復雜網絡工具。
      PVD是一種環保型的表面處理方法,可以真正獲得微米級的無污染涂層??芍苽湟约案鞣N方式單一金屬材料薄膜(如鋁、鈦、鋯、鉻等。),氮化物膜(tin、ZrN、CrN、TiAlN)、碳化物膜(TIC、TiCN)和氧化膜(如TiO等)。).
      物理氣相沉積過程相對環保,對環境無不良影響。符合現代綠色制造的發展方向,未來潛力巨大。


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