真空离子镀膜

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真空离子镀膜

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2018-04-03 08:05【


真空离子镀膜是一种新兴的真空镀膜技术,由于其工艺操作都在真空状态下完成,对环境没有污染,而且镀层品质优越,因此在一些工业应用中逐渐用来代替电镀等污染较为严重的传统镀膜方式。


真空离子镀膜不同于普通的真空镀膜,它是在真空室中,利用气体放电或被蒸发物质部分离化,在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同时,将蒸发物质或其反应物沉积在基片上。它将气体辉光放电现象、等离子体技术以及真空蒸发三者有机结合,不仅提高了膜层质量,还扩大了薄膜应用范围。


真空离子镀膜技术在1963年就有学者提出并实验,70年代空心阴极技术开始应用于镀膜,到80年代,真空离子镀膜达到了工业应用水平。


真空离子镀膜的大致工作过程如下:先将真空室抽至4×10-3Pa以上的真空度,再接通高压电源,在蒸发源与基片建建立低压气体放电的低温等离子区;基片电极接上5kV直流负高压,形成辉光放电阴极;负辉光区附近产生的惰性气体离子进入阴极暗区被电场加速并轰击基片表面,对其进行清洗;然后进入镀膜过程,加热使镀料气化,其原子进入等离子区,与惰性气体离子及电子发生碰撞,少部分离化;离化后的离子及气体离子以较高的能量轰击镀层表面,使镀层质量得到改善。


真空离子镀膜按镀料气化方式及原子分子电离和激活方式,可以分成很多种类。根据蒸发源的加热方式来区分的话,主要有直流放电二级型离子镀(DCIP)、多阴极离子镀、空心阴极离子镀(HCD)、活性反应离子镀(ARE)、射频放电离子镀(RFIP)、电弧离子镀等等。


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