鍍膜工藝培訓(xùn)教學(xué)課件(41p)

1、真空鍍膜工藝介紹李振強(qiáng)2015.02.04 電 鍍電鍍(Electroplating)電鍍(electroplating)被定義為一種電沈積過程(electrodepos- ition process)， 是利用電極(electrode)通過電流，使金屬附著於 物體表面上， 其目的是在改變物體表面之特性 或尺寸32015.01.13 v1r0電鍍的目的電鍍的目的是在基材上鍍上金屬鍍層(deposit)，改變基材表面性質(zhì)或尺寸。例如賦予金屬光澤美觀、物品的防鏽、防止磨耗、提高 導(dǎo)電度、潤滑性、強(qiáng)度、耐熱性、耐候性、熱處理之防止?jié)B碳、氮化 、尺寸錯誤或磨耗之另件之修補(bǔ)。42015.01.13 v1

2、r0電鍍的基本構(gòu)成元素 外部電路 陰極、或鍍件(work)、掛具(rack)。 電鍍液(bath solution)。 陽極(anode)。 鍍槽( plating tank ) 加熱或是冷卻器(heating or colling coil )52015.01.13 v1r0電鍍前處理流程分類上架 (依素材外觀選擇適合掛具) 脫脂清洗 (溫度.濃度.時間 )粗化 (溫度.濃度.時間)中和 (溫度.濃度.時間)水洗 (自來水連續(xù)循環(huán) )敏化 (溫度.濃度.時間 )水洗 (自來水連續(xù)循環(huán) )活化 (溫度.濃度.時間 )水洗 (自來水連續(xù)循環(huán) )化學(xué)鎳完成 62015.01.13 v1r0電鍍處理

3、流程(一)上架 (選擇合適掛具 )超音波清洗 (時間. 電流 )鍍銅 (溫度.濃度.時間.電流.電壓.大小 )水洗 (自來水連續(xù)循環(huán) )鍍鎳 (溫度.濃度.時間.電流.電壓.大小.PH 值 )選擇以下六種不同電鍍鎳層色澤及功能性 半光澤鎳 高流鎳 全光澤鎳 微孔鎳 沙丁鎳(霧鎳) 鎳合金(古銅)72015.01.13 v1r0 真空鍍膜前言真空鍍膜作為一種新興的鍍膜技術(shù)，其產(chǎn)品表面有超強(qiáng)的金屬質(zhì)感被越來越多的應(yīng)用在化妝品、手機(jī)等電子產(chǎn)品的外殼、汽車標(biāo)志、汽車車燈等的表面處理，其膜面不僅亮度高，質(zhì)感細(xì)膩逼真，可做出多種靚麗色彩，同時它還有制作成本較低，有利于環(huán)境保護(hù)，較少受到基材材質(zhì)限制的優(yōu)點(diǎn)。

4、真空鍍膜真空鍍膜： 真空鍍膜是指在真空環(huán)境下，將某種金屬（或者金屬化合物）以氣相的形式沉積到材料表面（通常是非金屬材料），屬于物理氣相工藝。離子鍍真空濺鍍真空蒸鍍真空鍍膜真空鍍膜真空蒸發(fā)鍍膜法（簡稱真空蒸鍍）真空蒸鍍是將待成膜的物質(zhì)置于真空中進(jìn)行蒸發(fā)或升華，使之在工件或基材表面析出的過程真空蒸鍍中的金屬鍍層通常為鋁膜，但其他金屬如鉻也可通過蒸發(fā)沉淀；厚度在30um左右真空鍍膜蒸鍍原理：真空鍍膜真空蒸鍍具有如下特點(diǎn)：（1）大大減少了用鋁量，節(jié)省了能源和材料，降低了成本，復(fù)合用鋁箔厚度多為0。07mm，而鍍鋁薄膜的鋁層厚度約為05um左右，其耗鋁量約為鋁箔的11401180，且生產(chǎn)速度可高達(dá)450

5、mmin。（2）具有優(yōu)良的耐折性和良好的韌性，很少出現(xiàn)針孔和裂口，無揉曲龜裂現(xiàn)象，因此對氣體、水蒸汽、氣味、光線等的阻隔性提高。 （3）具有極佳的金屬光澤，光反射率可達(dá)97；且可以通過涂料處理形成彩色膜，其裝潢效果是鋁箔所不及的。（4）可采用屏蔽式進(jìn)行部分鍍鋁，以獲得任意圖案或透明窗口，能看到內(nèi)裝物。（5）鍍鋁層導(dǎo)電性能好，能消除靜電效應(yīng)；其封口性能好，尤其包裝粉末狀產(chǎn)品時，不會污染封口部分，保證了包裝的密封性能。（6）對印刷、復(fù)合等后加工具有良好的適應(yīng)性。真空鍍膜真空蒸鍍工藝對被鍍基材有以下幾點(diǎn)要求：（1）耐熱性好，基材必須能耐受蒸發(fā)源的輻射熱和蒸發(fā)物的冷凝潛熱。（2）從薄膜基材上產(chǎn)生的揮發(fā)

6、性物質(zhì)要少；對吸濕性大的基材，在鍍膜前理。（3）基材應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和表面平滑度。（4）對蒸鍍層的粘接性良好；對于PP、PE等非極性材料，蒸鍍前應(yīng)進(jìn)行表面處理、以提高與鍍層的粘接性。真空賤鍍真空濺鍍：通常指的是磁控濺鍍，屬于高速低溫濺鍍法。在真空狀充入惰性氣體(Ar)，并在塑膠基材（陽極）和金屬靶材（陰極）之間加入高壓直流電，由于輝光放電（glow discharge）產(chǎn)生的電子激發(fā)惰性氣體產(chǎn)生氬氣正離子，正離子向陰極靶材高速運(yùn)動，將靶材原子轟出，沉積在塑膠基材上形成薄膜真空賤鍍賤鍍原理主要利用輝光放電(glow discharge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面, 靶材的原子

7、被彈出而堆積在基板表面形成薄膜。 濺鍍薄膜的性質(zhì)、均勻度都比蒸鍍薄膜來的好,但是鍍膜速度卻比蒸鍍慢很多。 新型的濺鍍設(shè)備幾乎都使用強(qiáng)力磁鐵將電子成螺旋狀運(yùn)動以加速靶材周圍的氬氣離子化, 造成靶與氬氣離子間的撞擊機(jī)率增加, 提高濺鍍速率。 一般金屬鍍膜大都采用直流濺鍍,而不導(dǎo)電的陶磁材料則使用RF交流濺鍍,基本的原理是在真 空中利用輝光放電(glow discharge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面，電漿中的陽離子會加速沖向作為被濺鍍材的負(fù)電極表面，這個沖擊將使靶材的物質(zhì)飛出而沉積在基板上形成薄膜。真空賤鍍粒子碰撞原理：PAGE 01靶材氣體Ar+靶材原子等粒子Ar+靶材氣體基

8、材182015.01.13 v1r0主要工藝流程：PAGE 03前處理裝配清洗處理UV光油底漆成品真空濺鍍UV照射烘干UV光油面漆UV照射烘干提高基材待鍍層的附著性提高基材已鍍層的硬度和配色真空濺鍍也可根據(jù)基材和靶材的特性直接濺射不用涂底漆，真空濺鍍的鍍層可通過調(diào)節(jié)電流大小和時間來壘加，但不能太厚，太厚了表面原子壘加會出現(xiàn)小小的空洞間隙。厚度范圍0.22um。192015.01.13 v1r0PVD主要生產(chǎn)設(shè)備20PVD真空爐PVD真空爐202015.01.13 v1r021掛具進(jìn)爐212015.01.13 v1r0PVD鍍膜（鍍鈦）顏色系列鈦/鋯物理汽化鍍膜是在一真空容器內(nèi)在不鏽鋼表面形成各

9、顏色薄膜層， 這層膜有很好的導(dǎo)電及潤滑能力，顏色多種， 由淺至深為黃銅，金色，玖瑰金，紫銅，煙灰， 黑色等。 在發(fā)絲，NO.4，鏡面，壓花，蝕刻板等基礎(chǔ)上均可鍍色.22222015.01.13 v1r023232015.01.13 v1r0真空鍍膜的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)表面有較好的金屬質(zhì)感且細(xì)膩顏色較水電鍍可解決七彩色的問題如魔幻藍(lán)、閃銀燈；水電鍍顏色較單調(diào)，一般只有亮銀、亞銀等少數(shù)幾種基材材質(zhì)選用范圍廣，如PC、ABS、PMMA，（水鍍只能選擇ABS、ABS+PC）通過鍍銦錫可做成半透的效果，燈光可以從產(chǎn)品中發(fā)出來不污染環(huán)境。真空鍍膜的優(yōu)缺點(diǎn)缺點(diǎn)蒸鍍靶材受熔點(diǎn)限制，太高熔點(diǎn)的不易采用真空蒸鍍其附著力較

10、差，要保證真空蒸鍍的附著力，均需后續(xù)進(jìn)行特殊的噴涂處理。PAGE 01真空鍍膜與水電鍍的對比262015.01.13 v1r0 NCVMNCVM Process Flow 2015.01.01 v1r028282015.01.13 v1r0NCVM2015.01.01 v1r029292015.01.13 v1r0Ncvm Quality Control 2015.01.01 v1r030302015.01.13 v1r0Future PlanFuture 讓NCVM及VM實(shí)現(xiàn)塑膠制品屬質(zhì)感多彩化的設(shè)計.克服PC.POM.PC/ABS塗裝困難的盲點(diǎn), 傳統(tǒng)表面塗裝技術(shù)取代.再用SIO2 .TI

11、O2光學(xué)鍍膜的原.使單一產(chǎn)品加彩色鮮艷.減少屬部件的使用,使客戶改用塑膠制品讓成本具竟?fàn)?2015.01.01 v1r031312015.01.13 v1r0相關(guān)問題真空蒸鍍和真空濺鍍的鍍膜的吸附性差異的原因？蒸鍍是附著，濺射是正負(fù)電極的強(qiáng)烈吸附，所以濺射的吸附更均勻密度也更大硬度也大，價格濺射比蒸鍍要貴10%20%。相關(guān)問題為什么真空鍍膜可以做成不同的顏色，還有七彩色？真空蒸鍍完之后還要噴一層UV光油面漆，這層面漆上可以做不同的顏色。蒸鍍通過鍍一些硅化物可以做成七彩色，但比較薄，近看可以，遠(yuǎn)看不明顯濺射通過CSi、CO、Si等物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)鍍可鍍出七彩色，或者通過低溫多層不同顏色的鍍膜來呈現(xiàn)多

12、彩水電鍍的一般為金屬本色，要呈現(xiàn)其他顏色的需要涂UV面漆然后UV照射相關(guān)問題為什么真空鍍膜可以做成半透效果而且不導(dǎo)電？并非完全不導(dǎo)電，利用了分子在薄膜狀態(tài)下的不連續(xù)性金屬或金屬化合物都具有導(dǎo)電性，只是導(dǎo)電率不同。但是，當(dāng)金屬或金屬化合物呈一種薄膜的狀態(tài)時，其相應(yīng)的物理特性會有所不同。常規(guī)的鍍膜材料中，如：銀是銀白效果和導(dǎo)電性能最好的金屬，但它厚度在5納米以下時，它是不導(dǎo)電的；鋁的銀白效果和導(dǎo)電性比銀稍微差一些，但它厚度在0.9納米時，就已經(jīng)具備導(dǎo)電性。為什么會這樣呢？那是因?yàn)殂y分子的連續(xù)性沒有鋁的好，所以在相對膜厚下，它的導(dǎo)電性反而較差。我們真空鍍金屬不導(dǎo)電膜其實(shí)就是利用了某些金屬的分子連續(xù)性

13、差的原理，把它厚度控制在某個范圍，使其具備銀白色外觀并且電阻超大。由此可見，金屬不導(dǎo)電膜的效果跟它的膜厚是直接相關(guān)的。只有在相對應(yīng)的膜厚下，才能得到相應(yīng)穩(wěn)定的銀白色不導(dǎo)電膜。相關(guān)問題為什么真空鍍膜的鍍鋁不導(dǎo)電？因?yàn)殄兡た偣灿腥龑?，最外層的UV光油經(jīng)UV照射后起到固化耐磨絕緣的作用，但是一旦這層膜被破壞就導(dǎo)電了 材料表面處理硬化處理（ Hardcoating ）作用增強(qiáng)面材表面硬度適合材料PMMAPCPETAG處理作用防眩光將光源發(fā)出的光，通過慢反射，改變反射強(qiáng)光對觀察者的視覺刺激適合材料PMMAPCPETPPAF處理作用防汙（防指紋）防止指紋及油污不容易粘附，易擦除適合材料PMMAPCPETA

14、R處理作用抗反射增透膜減少反射光強(qiáng)度，表面反射最低降到0.5%以下，防止產(chǎn)生眩光增加面材的穿透率，單面AR處理穿透率95%，雙面AR處理穿透率97%-98%適合材料PCPETPMMAThank you!41一直割舍不下一件事，永遠(yuǎn)成不了!42掃地，要連心地一起掃！43不為模糊不清的未來擔(dān)憂，只為清清楚楚的現(xiàn)在努力44當(dāng)你停止嘗試時，就是失敗的時候45心靈激情不在，就可能被打敗46凡事不要說我不會或不可能，因?yàn)槟愀具€沒有去做！47成功不是靠夢想和希望，而是靠努力和實(shí)踐48只有在天空最暗的時候，才可以看到天上的星星49上帝說：你要什么便取什么，但是要付出相當(dāng)?shù)拇鷥r50現(xiàn)在站在什么地方不重要，重要

15、的是你往什么方向移動。51寧可辛苦一陣子，不要苦一輩子52為成功找方法，不為失敗找借口53不斷反思自己的弱點(diǎn)，是讓自己獲得更好成功的優(yōu)良習(xí)慣。54垃圾桶哲學(xué)：別人不要做的事，我揀來做！55不一定要做最大的，但要做最好的56死的方式由上帝決定，活的方式由自己決定！57成功是動詞，不是名詞！28、年輕是我們拼搏的籌碼，不是供我們揮霍的資本。59、世界上最不能等待的事情就是孝敬父母。60、身體發(fā)膚，受之父母，不敢毀傷，孝之始也； 立身行道，揚(yáng)名於后世，以顯父母，孝之終也。孝經(jīng)61、不積跬步，無以致千里；不積小流，無以成江海。荀子勸學(xué)篇62、孩子：請高看自己一眼，你是最棒的！63、路雖遠(yuǎn)行則將至，事雖難做則必成！64、活魚會逆水而上，死魚才會隨波逐流。65、怕苦的人苦一輩子，不怕苦的人苦一陣子。66、有價值的人不是看你能擺平多少人，而是看你能幫助多少人。67、不可能的事是想出來的，可能的事是做出來的。68、找不到路不是沒有路，路在腳下。69、幸福