真空鍍膜中常用的方法有真空蒸發(fā)和離子濺射。真空蒸發(fā)鍍膜是在真空度不低于10-2Pa的環(huán)境中,用電阻加熱或電子束和激光轟擊等方法把要蒸發(fā)的材料加熱到一定溫度,使材料中分子或原子的熱振動(dòng)能量超過表面的束縛能,從而使大量分子或原子蒸發(fā)或升華,并直接沉淀在基片上形成薄膜。離子濺射鍍膜是利用氣體放電產(chǎn)生的正離子在電場(chǎng)的作用下的高速運(yùn)動(dòng)轟擊作為陰極的靶,使靶材中的原子或分子逸出來(lái)而沉淀到被鍍工件的表面,形成所需要的薄膜。
真空蒸發(fā)鍍膜常用的是電阻加熱法,其優(yōu)點(diǎn)是加熱源的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,鐳射紙,造價(jià)低廉,操作方便;缺點(diǎn)是不適用于難熔金屬和耐高溫的介質(zhì)材料。電子束加熱和激光加熱則能克服電阻加熱的缺點(diǎn)。電子束加熱上利用聚焦電子束直接對(duì)被轟擊材料加熱,電子束的動(dòng)能變成熱能,使材料蒸發(fā)。激光加熱是利用大功率的激光作為加熱源,鐳射紙包裝生產(chǎn)廠家,但由于大功率激光器的造價(jià)很高,目前只能在少數(shù)研究性實(shí)驗(yàn)室中使用。
濺射技術(shù)與真空蒸發(fā)技術(shù)有所不同?!盀R射”是指荷能粒子轟擊固體表面(靶),使固體原子或分子從表面射出的現(xiàn)象。射出的粒子大多呈原子狀態(tài),常稱為濺射原子。用于轟擊靶的濺射粒子可以是電子,離子或中性粒子,因?yàn)殡x子在電場(chǎng)下易于加速獲得所需要?jiǎng)幽?,因此大都采用離子作為轟擊粒子。濺射過程建立在輝光放電的基礎(chǔ)上,即濺射離子都來(lái)源于氣體放電。不同的濺射技術(shù)所采用的輝光放電方式有所不同。直流二極濺射利用的是直流輝光放電;三極濺射是利用熱陰極支持的輝光放電;射頻濺射是利用射頻輝光放電;磁控濺射是利用環(huán)狀磁場(chǎng)控制下的輝光放電。濺射鍍膜與真空蒸發(fā)鍍膜相比,有許多優(yōu)點(diǎn)。如任何物質(zhì)均可以濺射,尤其是高熔點(diǎn),鐳射紙包裝價(jià)格,低蒸氣壓的元素和化合物;濺射膜與基板之間的附著性好;薄膜密度高;膜厚可控制和重復(fù)性好等。缺點(diǎn)是設(shè)備比較復(fù)雜,需要高壓裝置。此外,將蒸發(fā)法與濺射法相結(jié)合,即為離子鍍。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是得到的膜與基板間有極強(qiáng)的附著力,有較高的沉積速率,膜的密度高。
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真空鍍鋁常見問題及對(duì)應(yīng)的解決方法
真空鍍鋁常見問題及對(duì)應(yīng)的解決方法如下:
1、真空鍍鋁時(shí)薄膜出現(xiàn)孔洞
原因:
①蒸發(fā)舟內(nèi)鋁料太滿。解決方法:降低送鋁速度;提高蒸發(fā)舟電流。
②真空室內(nèi)蒸發(fā)舟之間出現(xiàn)短路。解決方法:排除短路。
③真空室內(nèi)雜質(zhì)飛濺。解決方法:清潔真空室內(nèi)壁、送鋁蒸鍍裝置、冷卻轉(zhuǎn)鼓、放卷、卷取裝置及各導(dǎo)輥。
2、真空鍍鋁時(shí)薄膜出現(xiàn)拉伸現(xiàn)象
原因:
①基材張力太大。解決方法:調(diào)節(jié)放卷、卷取張力控制系統(tǒng),適當(dāng)減少?gòu)埩Α?/p>
②冷卻系統(tǒng)工作失常。解決方法:檢查冷卻系統(tǒng),并排除故障。
3、真空鍍鋁薄膜表面出現(xiàn)褐色條紋
原因:
①真空度低。解決方法:清潔真空室內(nèi)的送鋁、蒸鍍裝置、冷卻系統(tǒng)、放卷、卷取裝置及導(dǎo)輥;檢查抽真空系統(tǒng);降低環(huán)境濕度。
②薄膜釋放氣體。解決方法:薄膜預(yù)干燥;延長(zhǎng)抽真空時(shí)間。
③噴鋁過多。解決方法:提高車速;降低蒸發(fā)舟電流;降低送鋁速度。
④蒸發(fā)舟內(nèi)有雜質(zhì)。解決方法:清潔蒸發(fā)舟及熱屏蔽板。
⑤蒸發(fā)舟老化。解決方法:更換蒸發(fā)舟。
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