低温离子镀膜装置制造方法及图纸

技术编号:7861284 阅读:164 留言:0更新日期:2012-10-14 19:22
本发明专利技术公开了一种低温离子镀膜装置,包括真空室、工件转架和蒸发源,工作转架和蒸发源均设置在真空室内,其中在真空室内还设有离子装置,该离子装置设在工件转架的中部或外部位置上,对应蒸发源设置在真空室的周边或中部位置上;本发明专利技术的镀膜装置不仅能够同时适应合金属和非金属材料的镀膜,而且离化效率高、大大改善了膜层的附着力及膜层的稳定性和均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种镀膜装置,具体是ー种低温离子镀膜装置
技术介绍
物理气相沉积(PVD)技术表示在真空条件下,采用物理方法,将材料源——固体表面气化成气体原子、分子或部分电离成离子,并通过低压气体(或等离子体)过程,在基体表面沉积具有特殊功能薄膜的技木。PVD分为真空蒸发镀、溅射镀膜和离子镀。真空蒸发镀分为电阻蒸发、电子束蒸发、高频感应加热蒸发等;溅射镀膜分为直流溅射、射频溅射、脉冲溅射等;离子镀分为阴极电弧离子、空心阴极离子等。 真空蒸镀是将镀料在真空中加热、蒸发,使蒸发的原子或原子团在温度较低的基体上凝结,形成薄膜。溅射镀膜是在一定氩气的真空条件下,采用辉光放电技术,将氩气电离产生氩离子,氩离子在电场カ的作用下加速轰击阴极,使阴极上的镀料被溅射下来,沉积到基体表面形成薄膜。离子镀是指在真空条件下,利用气体放电使气体或蒸发物质离化,在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同吋,将蒸发物或其反应物沉积在基片上。目前国内各款式的多弧真空镀膜机、磁控真空镀膜机;多弧、磁控复合真空镀膜机、电阻蒸发真空镀膜机以及电子束蒸发真空镀膜机等,前四种机型基本上都是转架轰击结构,后一种机型(电子束蒸发真空镀膜机)则是霍尔离子源轰击结构。转架轰击清洗结构对于金属制品来说倒还起点作用,对于塑料、树脂、亚克力、玻璃、陶瓷等制品,因为它们都是绝缘不导电的,所以转架轰击清洗就失去作用。为了改善膜层的稳定性和各项理化性能指标的重复性、一致性,有人在真空室的内侧壁上增设了条形离子源,这种方案在实际生产中效果甚微,仅起到镀膜前期的轰击清洗作用,与条形离子源相邻的靶材与条形离子源呈90°角设置,离化效果差,条形离子源根本起不到辅助镀膜作用,仅起轰击清洗作用。与条形离子源相对的靶材虽然与条形离子源呈180°角设置,但两者距离甚远,同样,条形离子源也起不到辅助镀膜的作用。可见,上述的镀膜装置由于离化率低,存在着以下弊端 1、转架轰击、条形离子源及霍尔离子源的离化效果远远达不到要求; 2、金属制品(装饰膜)必需加温镀制(200°C左右)才不影响膜层附着力; 3、镀制塑料、树脂、亚克力、玻璃、陶瓷等制品,很难镀上膜或根本镀不上膜,而且塑料、树脂、亚克カ等制品很容易热变形,更不用说加温了 ; 4、由于必需加温镀制镀膜,镀件硬度变软(如阳江不锈钢刀硬度降幅不允许彡5度,因整个行业镀膜都达不到硬度降幅为O的水平,所以刀具行业没有办法,只能定这个硬度降幅标准了); 5、有色金属制品(如铜、铝、锌、镁等)必需经过水镀后才能镀上膜层;6、陶瓷制品(如宮廷陶瓷罐等)表面了上釉就镀不上膜层; 7、水镀都镀不了的汽车烟灰缸,此类型镀膜机就根本镀不上膜。
技术实现思路
本专利技术的前一目的是提供一种不仅能够同时适应金属和非金属材料的镀膜,实现低温镀膜,而且离化效率高、镀膜效果好的低温离子镀膜装置。本专利技术的后一目的提供一种不仅能够同时适应金属和非金属材料的镀膜,实现低温镀膜,而且离化效率高、镀膜效果好的低温离子镀膜装置 为实现上述的前一目的,本专利技术所采用的技术方案是ー种低温离子镀膜装置,包括真空室、エ件转架和蒸发源,在真空室内还设有离子装置,该离子装置设置在エ件转架的中部位置,蒸发源设置在真空室内的周边位置上。 优选的方案是,所述的离子装置包括支架、支撑架和离子板,离子板安装在支架与支撑架之间。优选的方案是,所述的蒸发源为多弧靶。优选的方案是,所述的蒸发源为磁控靶。优选的方案是,所述的蒸发源为电子枪。优选的方案是,所述的蒸发源为蒸发电扱。为实现上述的后一目的,低温离子镀膜装置,包括真空室、エ件转架和蒸发源,在真空室内还设有离子装置,该离子装置设在エ件转架外部位置上,蒸发源设置在真空室的中部位置上。本专利技术采用上述结构后,通过在エ件转架的中部或外部位置设有离子装置,蒸发源设置在真空室的周边或中部位置上,具有以下优点 I、低温离子镀膜关键在于离子装置所产生的离化效应以及它的安装位置,由于靶材对于离子装置均为180°角,在靶材与离子装置之间形成ー个独特的等离子区域,这样就充分发挥离子的作用,离子分布均匀,离化效应好,大大地改善镀膜效果;2、在镀膜过程中为边镀膜边轰击,而且为大面积离子放电,高能量的离子打人工件表面,使膜层与エ件间形成显微合金层,提高结合强度,这样更促进离子辅助镀膜作用,大大地改善膜层的附着力及膜层的稳定性和均匀性; 3、由于离子充分发挥得当,离化效应好,镀制塑料、树脂、亚克力、玻璃、陶瓷等制品很容易镀上膜,而且塑料、树脂、亚克カ等制品不易变形,塑料制品不喷涂底漆,直接在塑料制品锻月吴; 4、由于边镀膜边轰击,金属制品不需加温直接镀制膜层,实现低温镀膜,附着力特強; 5、低温镀膜离子装置很容易完成二次辉光或多次辉光; 6、·^!'倉^:。附图说明图I为本专利技术主视结构示意 图2为本专利技术俯视结构意图;图3本专利技术另ー实施方式主视结构示意 图4本专利技术另ー实施方式俯视结构示意图 图5为本专利技术离子装置的分解图。图中1真空室,2エ件转架,3蒸发源,4离子装置,41支架,42支撑架,43离子板。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进ー步详细说明。实施例一 图I、2和5所示,本专利技术的低温离子镀膜装置,包括真空室I、エ件转架2和若干个蒸发源3,工作转架2和蒸发源3均设置在真空室I内,其中,在真空室I内还设有离子装置4, 该离子装置设在在エ件转架2的中部位置,蒸发源3设置在真空室I的周边位置上。本实施例中,所述的离子装置4包括支架41、支撑架42和若干片离子板43,离子板43安装在支架41与支撑架42之间,形成柱状体。上述的蒸发源3为多弧靶或磁控靶。离子装置4的安装形式一般分为吊挂式、立柱式、外罩式及卧式等。离子装置4的结构大致分为 1、立式园柱型、三角型、长方柱型、単门罩型、及双门罩型等; 2、卧式园柱型、复合型及罩型等。离子装置4的结构及安装形式要根据真空镀膜设备的类型、真空室容积、离化效应、蒸发源的数量及辉光功率因素而定,不能一概而论,具体状况具体对待。本专利技术的离子装置的结构及安装形式适用于 1、立式多弧真空镀膜机、磁控真空镀膜机以及多弧、磁控复合真空镀膜机等; 2、卧式多弧真空镀膜机、磁控真空镀膜机以及多弧、磁控复合真空镀膜机等; 3、立式电子束蒸发(光学)真空镀膜机等; 4、卧式电子束蒸发(光学)真空镀膜机等; 5、立式电阻蒸发真空镀膜机等; 6、卧式电阻蒸发真空镀膜机等。本专利技术最大的特点是I)、充分发挥离化效应,无论是金属镀件还是非金属镀件直接镀膜,膜层附着力特强。2)、离化效应好,金属制品不需加温直接镀制膜层,实现低温镀膜,去掉传统的加热装置,节电30%以上,镀膜时间节省10%以上,提高工效当然就省钱。3)、由于低温镀膜,镀件硬度不变,硬度降幅为O (如阳江不锈钢刀及陶瓷阳江)。4)、离化效应好,有色金属制品(如铜、铝、锌、镁等)不需水镀直接镀制膜层。5)、发挥离化效应,陶瓷制品表面无论上釉还是不上釉,均可直接镀制膜层。6)、大面积离化效应,水镀都镀不了的汽车烟灰缸在此镀膜机上就很容易镀上膜。7)、离子装置的离化效应与真空镀膜设备的容量、蒸发源的数量及辉光功率因素有关,具体状况具体对待,不能ー概而论。本发本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温离子镀膜装置,包括真空室(I)、工件转架(2)和蒸发源(3),工作转架(2)和蒸发源(3)均设置在真空室(I)内,其特征在于在真空室(I)内还设有离子装置(4),该离子装置(4)设置在工件转架(2 )的中部位置,蒸发源(3 )设置在真空室(I)内的周边位置上。2.根据权利要求I所述的低温离子镀膜装置,其特征在于所述的离子装置(4)包括支架(41)、支撑架(42)和离子板(43),离子板(43)安装在支架(41)与支撑架(42)之间。3.根据权利要求I所述的低温离子镀膜装置,其特征在于所述的蒸发源(3...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆世德
申请(专利权)人:肇庆市同力真空科技有限公司陆世德
类型:发明
国别省市:

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