真空镀膜加工

通过PVD制备的薄膜通常存在应力问题，不同材料与衬底间可能存在压应力或张应力，在多层膜结构中可能同时存在多种形式的应力。薄膜应力的起源是薄膜生长过程中的某种结构不完整性(杂质、空位、晶粒边界、错位等)、表面能态的存在、薄膜与基底界面间的晶格错配等.对于薄膜应力主要有以下原因：1.薄膜生长初始阶段，薄膜面和界面的表面张力的共同作用；2.沉积过程中膜面温度远高于衬底温度产生热应变；3.薄膜和衬底间点阵错配而产生界面应力；4.金属膜氧化后氧化物原子体积增大产生压应力；5.斜入射造成各向异性成核、生长；6.薄膜内产生相变或化学组分改变导致原子体积变化 真空镀膜的操作规程：平时酸洗槽盆应加盖。真空镀膜加工

磁控溅射技术比蒸发技术的粒子能量更高，膜基结合力更好，“磁控溅射离子镀膜技术”就是在普通磁控溅射技术的基础上，在被镀工件表面加偏压，金属离子在偏压电场的作用力下，沉积在工件表面，膜层质量和膜基结合力又远远好于普通的磁控溅射镀膜技术。根据靶材的形状，磁控溅射靶可分为圆形磁控溅射靶、平面磁控溅射靶和柱状磁控溅射靶。圆形靶主要用于科研和少量的工业应用，平面靶和柱状靶在工业上大量使用，特别是柱状靶，凭借超高的靶材利用率和稳定的工作状态，越来越多的被使用。真空镀膜加工真空镀膜在真空条件下制备薄膜，环境清洁，薄膜不易受到污染。

磁控溅射由于其优点应用日趋增长,成为工业镀膜生产中主要的技术之一,相应的溅射技术与也取得了进一步的发展。非平衡磁控溅射改善了沉积室内等离子体的分布,提高了膜层质量;中频和脉冲磁控溅射可有效避免反应溅射时的迟滞现象,消除靶中毒和打弧问题,提高制备化合物薄膜的稳定性和沉积速率;改进的磁控溅射靶的设计可获得较高的靶材利用率;高速溅射和自溅射为溅射镀膜技术开辟了新的应用领域，具有诱人的成膜效率和经济效益，实验简单方便。

真空镀膜的物理过程：PVD（物理的气相沉积技术）的基本原理可分为三个工艺步骤：（1）金属颗粒的气化：即镀料的蒸发、升华或被溅射从而形成气化源（2）镀料粒子（（原子、分子或离子）的迁移：由气化源供出原子、分子或离子经过碰撞，产生多种反应。（3）镀料粒子在基片表面的沉积。电子束蒸发法是真空蒸发镀膜中常用的一种方法，是在高真空条件下利用电子束进行直接加热蒸发材料，使蒸发材料气化并向衬底输运，在基底上凝结形成薄膜的方法。在电子束加热装置中，被加热的材料放置于水冷的坩埚当中，可避免蒸发材料与坩埚壁发生反应影响薄膜的质量，因此，电子束蒸发沉积法可以制备高纯薄膜。真空镀膜机的优点:可以通过涂料处理形成彩色膜，其装潢效果是铝箔所不及的。

真空镀膜：电子束蒸发可以蒸发高熔点材料，比起一般的电阻加热蒸发热效率高、束流密度大、蒸发速度快，制成的薄膜纯度高、质量好，厚度可以较准确地控制，可以普遍应用于制备高纯薄膜和导电玻璃等各种光学材料薄膜。电子束蒸发的特点是不会或很少覆盖在目标三维结构的两侧，通常只会沉积在目标表面。这是电子束蒸发和溅射的区别。常见于半导体科研工业领域。利用加速后的电子能量打击材料标靶，使材料标靶蒸发升腾。较终沉积到目标上。蒸发物质的分子被电子碰撞电离后以离子沉积在固体表面，称为离子镀。四川叉指电极真空镀膜

真空镀膜中真空溅射法是物理的气相沉积法中的后起之秀。真空镀膜加工

真空镀膜的方法：溅射镀膜：在钢材、镍、铀、金刚石表面镀钛金属薄膜,提高了钢材、铀、金刚石等材料的耐腐蚀性能,使得使用领域更加普遍;而镁作为硬组织植入材料,在近年来投入临床使用,当在镁表面镀制一层钛金属薄膜,不仅加强了材料的耐蚀性,而且钛生物体相容性好,比重小、毒性低、更易为人体所接受;在云母、硅片、玻璃等材料上镀上钛金属薄膜,研究其对电磁波的反射、吸收、透射作用,对于高效太阳能吸收、电磁辐射、噪音屏蔽吸收和净化等领域具有重要意义。除此之外,磁控溅射作为一种非热式镀膜技术,主要应用在化学气相沉积(CVD)或金属有机化学气相沉积(MOCVD)生长困难及不适用的钛薄膜沉积,可以获得大面积非常均匀的薄膜。包括欧姆接触Ti金属电极薄膜及可用于栅绝缘层或扩散势垒层的TiN、TiO2等介质薄膜沉积。在现代机械加工工业中,溅镀包括Ti金属、TiAl6V4合金、TiN、TiAlN、TiC、TiCN、TiAlOX、TiB2、等超硬材料,能有效的提高表面硬度、复合韧性、耐磨损性和抗高温化学稳定性能,从而大幅度地提高涂层产品的使用寿命,应用越来越普遍。真空镀膜加工

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