钛离子电镀膜饰品制造技术

本实用新型专利技术涉及一种饰品，包括：一个基材(1)，所述基材表面包括至少一个凹凸位(2)；及一个均匀地附着所述凹凸位的涂层(3)；其中，所述涂层(3)是包括钛成分的离子电镀膜，所述凹凸位的纵横比是2至6。

Titanium ion plating film ornaments

【技术实现步骤摘要】
钛离子电镀膜饰品
本技术涉及饰品涂层。
技术介绍
目前市场上出现的足金和K金饰品，表面有色涂层是用传统的电镀、电泳或涂油技术生产的，涂层材料有黑铑、黑钌、白铑、黄金等金属和珐琅、聚脂等非金属。这种做法可以满足一般的饰件生产，但无法同时满足颜色均匀、与基材的密着性、耐磨耐药品耐大气环境、涂层薄、快速和大量生产的要求。如市面现有的有色饰件，其有色表面只能满足以上部份要求。离子电镀膜可以解决上述涂层技术的多种问题，可是如果饰品的表面上有超过一定纵横比的凹凸位，形成高低电位差别大，一般的离子电镀膜会在凹凸位内造成有色涂层颜色不均，甚至基材外露。因此，市面上有离子电镀膜的饰品一般不能有纵横比较大的凹凸位，现有技术的一般纵横比在2以下。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本技术的主要目的在于满足以上各项质量要求，提供一种用离子电镀膜技术制造的饰品。在一个实施例，本技术提供的饰品包括：一个基材(1)，所述基材表面包括至少一个凹凸位(2)；及一个均匀地附着所述凹凸位的涂层(3)；其特征是：所述涂层(3)是包括钛成分的离子电镀膜，所述凹凸位的纵横比是2至6。在另一实施例，所述基材(1)具有纵横比较大凹凸位(2)，所述纵横比如图1A所表示。在一个实施例，所述凹凸位的所述凹凸位的深度是0.08至1.07mm。在另一个实施例，宽度是0.04至0.5mm。在一个实施例，所述涂层是碳化钛(TiC)离子电镀膜。在另一个实施例，所述TiC离子电镀膜的特性是硬度为≥4H、厚度为0.5～1.5μm、颜色的L数值为≤37。在另一个实施例，所述颜色的L数值为36-37、a数值为0±2、b数值为0±2。在一个实施例，所述基材是足金或K金。在另一个实施例，所述基材是不规则形状。在一个实施例，所述基材表面至少一个部分已经喷砂、抛光、拉丝或打磨。在一个实施例，所述饰品包括戒指、手链、串珠、耳环、项链、吊饰、手镯、头饰、脚链、摆设、企礼、衣服配饰。在一个实施例，检测所述涂层(3)是否成功的特性包括所述涂层(3)的颜色、成分、硬度、厚度、均勻度中的一种或多种。在一个实施例，所述涂层的颜色包括黑色、枪色、红色、粉红、黄色、绿色、蓝色、紫色和彩色。在一个实施例，本技术进一步提供一个以离子电镀膜的方法制造的饰品，所述方法包括：将至少一个基材(1)置于一个真空式物理气相沉积设备内；调整所述真空式物理气相沉积设备的参数；及在所述基材上进行离子电镀产生涂层(3)。在一个实施例，所述基材(1)是足金或K金。在另一个实施例，所述基材(1)表面包括至少一个凹凸位(2)。在另一个实施例，所述凹凸位(2)的纵横比是2至6。在一个实施例，所述真空式物理气相沉积设备的参数选自真空度、电流供应模式、溅射电流、溅射电压、温度、时间、靶材、反应气体中的一种或多种。在一个实施例，所述反应气体选自氩气、乙炔、氧气、二氧化碳和氮气中的一种或以上。通过使用不同的参数，可令涂层展现如表1所列的不同颜色和成分。表1:涂层颜色和成分涂层颜色涂层成分黑色、枪色TiCx红色、蓝色、紫色、彩色TiOx绿色、粉红TiCxOy黄色TiNx附图说明图1A是一个具有较大纵横比凹凸位(2)的基材(1)。图1B是在图1A的基材进行离子电镀产生涂层(3)。图1C显示把图1B的凹凸位(2)外的涂层(3)移除后的基材。图2是以离子电镀膜的方法制造饰品的流程。具体实施方式本技术的一个实施例如下：本技术提供一种用于饰品上的离子电镀膜，所述离子电镀膜包含钛(Ti)分子。它适用为一种具有较高硬度的涂层，涂层和基材表面之间的附着力大，耐磨耐药品耐大气环境高。由于很多金饰的表面有很多凹凸位和不规则形状，在涂层时形成高低电位差别大，会造成有色涂层颜色不均，甚至基材外露。Ti离子电镀配合不同的操作条件可以有效地改善涂层颜色不均的问题。本技术利用目前真空离子电镀机具备的三种独特溅射沉积设计和表2的操作条件，即使工件的凹凸位置的纵横比(aspectratio)在2.3至5.4或以上，其不同位置的色度相比一般镀膜均匀，Ti镀膜的硬度亦可达至4H以上。第一，本技术在真空离子电镀机系统里面使用了一种非平衡磁控溅射系统设计，其功能可以加强的离化溅射效能，有效地激发气体原子而产生等离子体，以潜在于的能量碰撞钛靶材而凝成钛金属的等离子体，溅射镀层于工件表面，提供到高效能量及贯穿渗透力到工件的凸凹位和部份的缝隙位，从而沉积到更致密镀层，结合力更强，更有均匀的膜层。第二，在离子电镀设备里使用一种闭合磁场磁控溅射设计，是将两个磁控溅射靶座面对面设定在一起，工件转动在两个磁控溅射靶座面前运行转动，其特征能够将电子被集于磁场内的空间，当启动电源更有效地激发等离子体。溅射靶座内的结构磁场排列阵是N-S-N,而另一边溅射靶是S-N-S的设计方式，可以将两组磁控靶的南和北极方位磁场联贯在一起，其功能将电子就能被集中于磁场在镀膜区域内和两个靶之间运动，避免了电子的流失，从而增加了镀膜区域的离子浓度，可以进一步加大电离化的能量，大幅度提高了溅射效率，更均匀地沉积镀膜在工件表面。第三，在离子电镀设备具体一种三维转动工件设计，能带动工件自行转动而进行溅射沉积镀膜工艺。此设计是工件转架的底部由外部机械马达通过齿轮进行一维公转转动，并带动行星齿轮的二维的工件挂具转动，再传达转动每一组的分支工件挂具的机械齿轮，再由拨片令工件挂具的底部齿轮自行转动，为三维工件转动方式。其功能有效地转动工件，让工件表面每一处都能均匀地受溅射镀膜，能加大生产能力和保证镀层均匀性。综合上述的技术方案，本技术的离子电镀膜的制作条件如表2所示。表2:黑色TiC离子电镀膜操作条件按照表2的制作条件所产成的黑色涂层具有表3的特性:表3:黑色TiC离子电镀膜特性含Ti离子电镀膜的饰件的制作流程如图2。步骤(a)如图1B，离子电镀在基材(1)上产生涂层(3)。步骤(b)如图1C，凹凸位(2)外的涂层(3)被移除。步骤(c)如图1A，如果饰件不合格，可把基材还原。为达到饰件覆盖Ti离子电镀膜目的，使用一种真空式物理气相沉积设备，其包括气相沉积真空室、与该气相沉积真空室相连的抽气系统、充气系统及电气控制系统，所述气相沉积真空室中设有至少一个磁控式溅射阴极、至少一个可调式磁控等离子平面电极及加热系统。所述气相沉积真空室内设有筒状的工件转架，筒状型设计可使饰件更容易放在气相沉积真空室内，该工件转架的筒壁位于磁控式溅射阴极之间及可调式磁控等离子平面电极之间，且所述工件转架与所述气相沉积真空室绝缘。所述工件转架底部由外部机械马达通过齿轮进行驱动并进行自转。工件转架进行自转的目的是可以令Ti离子电镀膜更均匀地覆盖在凹凸位和不规则的饰件上。完成Ti离子电镀膜后的饰件会按照款式分类，进行不同的后加工处理。在其中一个实施例子中，先把不需要脱掉Ti离子电镀膜的饰件，涂上可撕性油墨，通过120℃烘干60±15分钟后，浸泡在脱色剂内15±5分钟后，再进行超声波清洗和喷蒸汽，饰件上不需要Ti离子电镀膜部份完全清除，然后撕掉油墨，加上后续喷砂、抛光和清洗工艺完成。在其中一个实施例子中，先把不需要脱掉Ti离子电镀膜的饰件，涂上可撕性油墨，通过120℃烘干60±15分钟后，浸泡在脱色剂内15±5分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种饰品，包括：a.一个基材(1)，所述基材表面包括至少一个凹凸位(2)；及b.一个均匀地附着所述凹凸位的涂层(3)；其特征是：所述涂层(3)是包括钛成分的离子电镀膜，所述凹凸位的纵横比是2至6。

【技术特征摘要】
2018.04.30 HK 181562891.一种饰品，包括：a.一个基材(1)，所述基材表面包括至少一个凹凸位(2)；及b.一个均匀地附着所述凹凸位的涂层(3)；其特征是：所述涂层(3)是包括钛成分的离子电镀膜，所述凹凸位的纵横比是2至6。2.根据权利要求1所述的饰品，其特征是：所述包括钛成分的离子电镀膜是碳化钛离子电镀膜。3.根据权利要求1所述的饰品，其特征是：所述包括钛成分的离子电镀膜选自氧化钛离子电镀膜、碳氧化钛离子电镀膜、氮化钛离子电镀膜。4.根据权利要求2所述的饰品，其特征是：所述碳化钛离子电镀...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶国辉，何建耀，卢伟贤，易敏龙，
申请(专利权)人：周生生珠宝金行有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港,81