真空鍍膜基礎知識培訓.pdf

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1、真空鍍膜基礎知識培訓真空鍍膜基礎知識培訓真空鍍膜基礎知識培訓真空鍍膜基礎知識培訓 July 2013 I 1 July 2013 真空鍍膜基礎知識培訓真空鍍膜基礎知識培訓真空鍍膜基礎知識培訓真空鍍膜基礎知識培訓 工藝工程師 ：孫成志 沈陽 法雷奧車燈有限公司 目錄目錄目錄目錄 : 為什么需要真空 ？ 實現加工的目的 需要實現不同的工藝 真空的基礎 什么是真空 ？ 如何獲得真空 ？ 真空蒸發(fā)鍍膜原 理 July 2013 I 2 真空蒸發(fā)鍍膜原 理 真空蒸鍍 物理氣相沉積 離子清洗與離子轟擊 機器的設計 單個腔體的 多個腔體的 目錄目錄目錄目錄 : 產品質量要求 產品一般性測試 (劃格附著力 ,

2、NaOH耐腐蝕 , ) 檢漏 介紹 檢漏原理方法 沈陽工廠檢漏標準 July 2013 I 3 鍍鋁籠架 鍍鋁常見缺陷 鍍膜機常見故障 為什么需要真空為什么需要真空為什么需要真空為什么需要真空 ? 產品的需要產品的需要產品的需要產品的需要 -需要鍍鋁層 -產品的技術要求 材料的特性材料的特性材料的特性材料的特性 -鋁材需要從固態(tài)到氣態(tài)再沉積在產品表面，不氧化 工藝過程的需要工藝過程的需要工藝過程的需要工藝過程的需要 -真空度越高 ， 材料蒸發(fā)的溫度越低 。 July 2013 I 4 真空度越高 ， 材料蒸發(fā)的溫度越低 。 -真空度越高，污染就少，沉積率就高。 -合適的真空度，才有合適的等離子

3、區(qū)域。 真空鍍膜技術是真空應用技術的一個重要領域也是生產和制造車用車燈真空鍍膜技術是真空應用技術的一個重要領域也是生產和制造車用車燈真空鍍膜技術是真空應用技術的一個重要領域也是生產和制造車用車燈真空鍍膜技術是真空應用技術的一個重要領域也是生產和制造車用車燈 的關鍵技術之一的關鍵技術之一的關鍵技術之一的關鍵技術之一 ，其基本原理是在真空中把金屬 其基本原理是在真空中把金屬其基本原理是在真空中把金屬其基本原理是在真空中把金屬 、合金或化合物進行蒸發(fā) 合金或化合物進行蒸發(fā)合金或化合物進行蒸發(fā)合金或化合物進行蒸發(fā) （濺射 濺射濺射濺射 ），），），）， 使其涂覆工件表面使其涂覆工件表面使其涂覆工件表面

4、使其涂覆工件表面 。 按照鍍膜方法分按照鍍膜方法分按照鍍膜方法分按照鍍膜方法分 ,在車燈制造行業(yè)普遍使用真空蒸發(fā)鍍和真空濺射鍍在車燈制造行業(yè)普遍使用真空蒸發(fā)鍍和真空濺射鍍在車燈制造行業(yè)普遍使用真空蒸發(fā)鍍和真空濺射鍍在車燈制造行業(yè)普遍使用真空蒸發(fā)鍍和真空濺射鍍 ，按 按按按 照真空鍍膜機設計制造形式分臥式鍍膜機和立式鍍膜機照真空鍍膜機設計制造形式分臥式鍍膜機和立式鍍膜機照真空鍍膜機設計制造形式分臥式鍍膜機和立式鍍膜機照真空鍍膜機設計制造形式分臥式鍍膜機和立式鍍膜機 真空鍍膜簡介真空鍍膜簡介真空鍍膜簡介真空鍍膜簡介 July 2013 I 5 照真空鍍膜機設計制造形式分臥式鍍膜機和立式鍍膜機照真空

5、鍍膜機設計制造形式分臥式鍍膜機和立式鍍膜機照真空鍍膜機設計制造形式分臥式鍍膜機和立式鍍膜機照真空鍍膜機設計制造形式分臥式鍍膜機和立式鍍膜機 鍍膜工序是車燈制造業(yè)中較關鍵的工序鍍膜工序是車燈制造業(yè)中較關鍵的工序鍍膜工序是車燈制造業(yè)中較關鍵的工序鍍膜工序是車燈制造業(yè)中較關鍵的工序 ，它是將毛坯映光經此工序加工 它是將毛坯映光經此工序加工它是將毛坯映光經此工序加工它是將毛坯映光經此工序加工 后鍍上一層鋁膜后鍍上一層鋁膜后鍍上一層鋁膜后鍍上一層鋁膜 ，使毛坯映光達到具有一定反射率的發(fā)射鏡 使毛坯映光達到具有一定反射率的發(fā)射鏡使毛坯映光達到具有一定反射率的發(fā)射鏡使毛坯映光達到具有一定反射率的發(fā)射鏡 。另

6、外對于車燈 另外對于車燈另外對于車燈另外對于車燈 的裝飾件進行裝飾鍍膜的裝飾件進行裝飾鍍膜的裝飾件進行裝飾鍍膜的裝飾件進行裝飾鍍膜 。 真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識 空氣 目的 ：為提高在鍍膜過程中沉積物的穩(wěn)定性 。 我們偶爾能發(fā)現 ，有的沉積物會產雜色 ，主要是由于氧化物和氮化 物作用所導致 。為此需要一個密閉容器 ，以提高沉積過程中的真空 。 July 2013 I 6 移動腔體內的分子出去 ，逐步形成正空 。 水分臟污 腔體分子 空氣 分子 臟污臟污臟污臟污 （水 水水水） ） 清潔表面清潔表面清潔表面清潔表面 通常環(huán)境通常環(huán)境通常環(huán)境通常環(huán)境 高真空環(huán)境高真空環(huán)境高

7、真空環(huán)境高真空環(huán)境 真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識 July 2013 I 7 可以提供一個清潔的表面可以提供一個清潔的表面可以提供一個清潔的表面可以提供一個清潔的表面 真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識 真空量度單位 1標準大氣壓標準大氣壓標準大氣壓標準大氣壓 =760mmHg=760(Torr) 1標準大氣壓標準大氣壓標準大氣壓標準大氣壓 =1.013x105 Pa 1Torr=133.3Pa 1mbar=100Pa July 2013 I 8 水銀柱水銀柱水銀柱水銀柱 ， 1N/M2=1Pa 真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識 工業(yè)上把壓力低

8、于大氣壓的氣體空間稱為真空工業(yè)上把壓力低于大氣壓的氣體空間稱為真空工業(yè)上把壓力低于大氣壓的氣體空間稱為真空工業(yè)上把壓力低于大氣壓的氣體空間稱為真空 ，習慣上又把真空分為低真空 習慣上又把真空分為低真空習慣上又把真空分為低真空習慣上又把真空分為低真空 、 中真空中真空中真空中真空 、高真空 高真空高真空高真空 、超高真空 超高真空超高真空超高真空 、極高真空 極高真空極高真空極高真空 。 常用真空表示單位有毫巴常用真空表示單位有毫巴常用真空表示單位有毫巴常用真空表示單位有毫巴 （ mbar）、）、）、）、 托托托托（ （ Torr）、）、）、）、 帕斯卡帕斯卡帕斯卡帕斯卡 （ pa） 1mbar

9、 = 100pa 低低低低真空 真空真空真空 ： 1.0E3mbar（大氣壓 大氣壓大氣壓大氣壓 ） -10mbar July 2013 I 9 中真空中真空中真空中真空 ： 10mbar-1.0E-3mabr 食品干燥食品干燥食品干燥食品干燥 ,熱處理熱處理熱處理熱處理 ,濺射鍍膜濺射鍍膜濺射鍍膜濺射鍍膜 高真空高真空高真空高真空 : 1.0E-3mbar-1.0E-8mbar 蒸發(fā)鍍膜工藝真空范圍蒸發(fā)鍍膜工藝真空范圍蒸發(fā)鍍膜工藝真空范圍蒸發(fā)鍍膜工藝真空范圍 超高真空超高真空超高真空超高真空 : 1.0E-8mbar-1.0E-12mbar 極高真空極高真空極高真空極高真空 : 1.0E-1

10、2mbar 真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識真空基礎知識 幾幾幾幾種常用真空泵的工作壓強范圍 種常用真空泵的工作壓強范圍種常用真空泵的工作壓強范圍種常用真空泵的工作壓強范圍 旋片機械泵旋片機械泵旋片機械泵旋片機械泵 蘿茨泵蘿茨泵蘿茨泵蘿茨泵 擴散泵擴散泵擴散泵擴散泵 渦輪分子泵渦輪分子泵渦輪分子泵渦輪分子泵 pa13 1010 pa25 1010 pa50 1010 pa81 1010 July 2013 I 10 渦輪分子泵渦輪分子泵渦輪分子泵渦輪分子泵 濺射離子泵濺射離子泵濺射離子泵濺射離子泵 低溫泵低溫泵低溫泵低溫泵 pa111 1010 pa100 1010 如何獲得真空如何獲得真

11、空如何獲得真空如何獲得真空 真空鍍膜機的組成真空鍍膜機的組成真空鍍膜機的組成真空鍍膜機的組成 真空腔真空腔真空腔真空腔 ：真空腔是鍍膜機的主體 真空腔是鍍膜機的主體真空腔是鍍膜機的主體真空腔是鍍膜機的主體 ，內部是蒸著系統和存放需要鍍膜的 內部是蒸著系統和存放需要鍍膜的內部是蒸著系統和存放需要鍍膜的內部是蒸著系統和存放需要鍍膜的 靶材靶材靶材靶材 。 抽真空系統抽真空系統抽真空系統抽真空系統 ：抽真空系統是給真空腔內的空氣排出 抽真空系統是給真空腔內的空氣排出抽真空系統是給真空腔內的空氣排出抽真空系統是給真空腔內的空氣排出 ，使真空腔內行成 使真空腔內行成使真空腔內行成使真空腔內行成 真空真空

12、真空真空 。（。（。（。（ 真空泵真空泵真空泵真空泵 、管路 管路管路管路 、閥門 閥門閥門閥門 ） 蒸著系統蒸著系統蒸著系統蒸著系統 ： 蒸著系統是給蒸著物質以加熱的方法使蒸著物質蒸發(fā)出來蒸著系統是給蒸著物質以加熱的方法使蒸著物質蒸發(fā)出來蒸著系統是給蒸著物質以加熱的方法使蒸著物質蒸發(fā)出來蒸著系統是給蒸著物質以加熱的方法使蒸著物質蒸發(fā)出來 。 July 2013 I 11 蒸著系統蒸著系統蒸著系統蒸著系統 ： 蒸著系統是給蒸著物質以加熱的方法使蒸著物質蒸發(fā)出來蒸著系統是給蒸著物質以加熱的方法使蒸著物質蒸發(fā)出來蒸著系統是給蒸著物質以加熱的方法使蒸著物質蒸發(fā)出來蒸著系統是給蒸著物質以加熱的方法使蒸

13、著物質蒸發(fā)出來 。 并均勻的鍍在基片表面構成薄膜并均勻的鍍在基片表面構成薄膜并均勻的鍍在基片表面構成薄膜并均勻的鍍在基片表面構成薄膜 。 冷卻系統冷卻系統冷卻系統冷卻系統 ：冷卻系統是給一些發(fā)熱部分起冷卻作用 冷卻系統是給一些發(fā)熱部分起冷卻作用冷卻系統是給一些發(fā)熱部分起冷卻作用冷卻系統是給一些發(fā)熱部分起冷卻作用 。 控制系統控制系統控制系統控制系統 ：控制系統是對鍍膜機的各個系統進行控制操作 控制系統是對鍍膜機的各個系統進行控制操作控制系統是對鍍膜機的各個系統進行控制操作控制系統是對鍍膜機的各個系統進行控制操作 。 檢測系統檢測系統檢測系統檢測系統 ：檢測真空腔及各管路真空度 檢測真空腔及各管

14、路真空度檢測真空腔及各管路真空度檢測真空腔及各管路真空度 電力系統電力系統電力系統電力系統 ：電力系統是給鍍膜機供應電力 電力系統是給鍍膜機供應電力電力系統是給鍍膜機供應電力電力系統是給鍍膜機供應電力 。 如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空 July 2013 I 12 立式雙開門鍍膜機立式雙開門鍍膜機立式雙開門鍍膜機立式雙開門鍍膜機 如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空 真空泵的分類真空泵的分類真空泵的分類真空泵的分類 氣體傳輸泵氣體傳輸泵氣體傳輸泵氣體傳輸泵 : 是一種能將氣體不斷地吸入并排出泵外是一種能將氣體不斷地吸入并排出泵外是一種能將氣體不斷地吸入并排出泵外

15、是一種能將氣體不斷地吸入并排出泵外 以以以以達到抽氣目的的真空泵 達到抽氣目的的真空泵達到抽氣目的的真空泵達到抽氣目的的真空泵 ，例如旋片 例如旋片例如旋片例如旋片 機械機械機械機械 泵泵泵泵、 、羅茨泵 羅茨泵羅茨泵羅茨泵 、油擴散泵 油擴散泵油擴散泵油擴散泵 、渦輪分子泵 渦輪分子泵渦輪分子泵渦輪分子泵 。 氣體氣體氣體氣體 捕集泵捕集泵捕集泵捕集泵 : 是一種使氣體分子短期或永久吸附是一種使氣體分子短期或永久吸附是一種使氣體分子短期或永久吸附是一種使氣體分子短期或永久吸附 、凝 凝凝凝 July 2013 I 13 結結結結在泵內表面的真空泵 在泵內表面的真空泵在泵內表面的真空泵在泵內表

16、面的真空泵 ，例如分子篩 例如分子篩例如分子篩例如分子篩 吸附泵吸附泵吸附泵吸附泵 、鈦升華泵 鈦升華泵鈦升華泵鈦升華泵 、濺射離子泵 濺射離子泵濺射離子泵濺射離子泵 、低溫 低溫低溫低溫 泵和吸氣劑泵泵和吸氣劑泵泵和吸氣劑泵泵和吸氣劑泵 。 如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空 一般鍍膜設備系統一般鍍膜設備系統一般鍍膜設備系統一般鍍膜設備系統： ： ： 機械泵機械泵機械泵機械泵（ （ （葉片泵 葉片泵葉片泵葉片泵）： ）：）： ）： 真空范圍： 1.0 1 mbar 機械泵一般應用于抽低真 1.機械機械機械機械 泵工泵工泵工泵工 作示意圖作示意圖作示意圖作示意圖 氣鎮(zhèn)閥 July

17、 2013 I 14 機械泵一般應用于抽低真 空階段。滑閥泵有單級 H型、雙級 2H型 滑閥式真空泵適用于抽吸空氣及其他一般 性氣體，當使用氣鎮(zhèn)時，亦能抽吸含有少量的 可凝性氣體（如水蒸汽）。當抽吸含氧過高的、 有爆炸性的、對黑色金屬有腐蝕性的、對真空 油起化學反應的氣體時，應加附加裝置。本型 泵可單獨使用，也可作為擴散泵、油增壓泵、 羅茨泵等高真空泵的前級泵，相對于旋片式真 空泵， H型滑閥泵比較耐用，使用壽命長。該 泵在真空鍍膜、真空熱處理、真空燒結、分子 蒸餾、航空模擬試驗使用較多。 機械泵實物圖 如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空 2. 羅茨泵羅茨泵羅茨泵羅茨泵 ： 真空

18、范圍 ： 1.0 3 mbar 羅茨泵一般應用于抽低真空階段 。 July 2013 I 15 羅茨泵工作原理圖 油蒸發(fā)油蒸發(fā)油蒸發(fā)油蒸發(fā) 噴射 噴射噴射噴射 凝結 凝結凝結凝結 ，重復 重復重復重復 循環(huán)循環(huán)循環(huán)循環(huán) 由于射流具有工作過程高流由于射流具有工作過程高流由于射流具有工作過程高流由于射流具有工作過程高流 速速速速( (約約約約200200米米米米/ /秒秒秒秒) )、高密度 高密度高密度高密度 、 高分子量高分子量高分子量高分子量 (300500)500)，故能 故能故能故能 3. 油擴散泵油擴散泵油擴散泵油擴散泵 如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空 July 201

19、3 I 16 有效地帶走氣體分子有效地帶走氣體分子有效地帶走氣體分子有效地帶走氣體分子 。 擴散泵不能單獨使用擴散泵不能單獨使用擴散泵不能單獨使用擴散泵不能單獨使用 ，一般 一般一般一般 采用機械泵為前級泵采用機械泵為前級泵采用機械泵為前級泵采用機械泵為前級泵 ，以滿 以滿以滿以滿 足出口壓強足出口壓強足出口壓強足出口壓強 (最大最大最大最大 40Pa)，如 如如如 果出口壓強高于規(guī)定值果出口壓強高于規(guī)定值果出口壓強高于規(guī)定值果出口壓強高于規(guī)定值 ，抽 抽抽抽 氣作用就會停止氣作用就會停止氣作用就會停止氣作用就會停止 。 如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空 July 2013 I

20、 17 1. 水冷套； 2. 噴油嘴； 3. 導流管； 4. 泵殼； 5. 加熱器 如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空 July 2013 I 18 Butterfly valve蝶閥 Gate valve板閥 Anglevalve角閥 Ball tap valve球閥 如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空如何獲得真空 July 2013 I 19 真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理 裝卸工件裝卸工件裝卸工件裝卸工件 安裝鎢絲 安裝鎢絲安裝鎢絲安裝鎢絲 、鋁絲 鋁絲鋁絲鋁絲 對工件表面靜電除塵 對工件表面靜電除塵對工件表面靜電除塵對工件表面靜電除塵

21、關門啟動 關門啟動關門啟動關門啟動 機械 機械機械機械 泵啟動泵啟動泵啟動泵啟動 羅茨泵啟動 羅茨泵啟動羅茨泵啟動羅茨泵啟動 擴散泵啟動 擴散泵啟動擴散泵啟動擴散泵啟動 輝光放電 輝光放電輝光放電輝光放電 蒸鍍 蒸鍍蒸鍍蒸鍍 保護膜 保護膜保護膜保護膜 充氣開門充氣開門充氣開門充氣開門 離子清洗離子清洗離子清洗離子清洗 目的目的目的目的 ： 增加鋁膜與產品之間附著力增加鋁膜與產品之間附著力增加鋁膜與產品之間附著力增加鋁膜與產品之間附著力 （ 劃格實驗劃格實驗劃格實驗劃格實驗 ） 真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理 July 2013 I 20 目的目的目的目的 ：

22、 增加鋁膜與產品之間附著力增加鋁膜與產品之間附著力增加鋁膜與產品之間附著力增加鋁膜與產品之間附著力 （ 劃格實驗劃格實驗劃格實驗劃格實驗 ） 離子轟擊離子轟擊離子轟擊離子轟擊 目的目的目的目的 ：是將硅晶體沉積在金屬鍍膜上 是將硅晶體沉積在金屬鍍膜上是將硅晶體沉積在金屬鍍膜上是將硅晶體沉積在金屬鍍膜上 ，形成一層保護膜 形成一層保護膜形成一層保護膜形成一層保護膜 ，使金 使金使金使金 屬分子不被氧化屬分子不被氧化屬分子不被氧化屬分子不被氧化 。（。（。（。（ NaOH1%實驗實驗實驗實驗 ） 鍍膜鍍膜鍍膜 鍍膜：（ ：（：（ ：（ Metallization） ） 這里主要介紹蒸發(fā)式金屬沉積。

23、本公司目前所用的金屬沉積 物為鋁 （ Al）。 真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理 July 2013 I 21 物為鋁 （ ）。 蒸發(fā)源組成： （ 1）電極 （ 2）鎢桿 （ 3）鋁絲 蒸發(fā)過程： 蒸發(fā)過程可分為融熔、蒸發(fā)。 融熔： 被蒸發(fā)材料（鋁）在 電流通過鎢桿過程中 溫度上升蒸發(fā)材料（鋁）融熔。 蒸發(fā)： 當電流（溫度）增加至蒸發(fā)材料（鋁）升華并保持蒸發(fā)材料 （鋁）完全蒸發(fā)。蒸發(fā)材料分子同時形成一云霧區(qū)，此時分子基本上按直線運動軌跡運行至 被鍍工件上并沉積。 真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理 將膜材將膜材將膜材將膜材 （鋁 鋁

24、鋁鋁） ）置于由金屬或玻璃制成的真空室內 置于由金屬或玻璃制成的真空室內置于由金屬或玻璃制成的真空室內置于由金屬或玻璃制成的真空室內 ，利用發(fā)熱體通電后 利用發(fā)熱體通電后利用發(fā)熱體通電后利用發(fā)熱體通電后 ， 產生電阻熱而獲得高溫以此來熔融膜材產生電阻熱而獲得高溫以此來熔融膜材產生電阻熱而獲得高溫以此來熔融膜材產生電阻熱而獲得高溫以此來熔融膜材 ，使其達到蒸發(fā)的目的 使其達到蒸發(fā)的目的使其達到蒸發(fā)的目的使其達到蒸發(fā)的目的 。 當蒸發(fā)分子當蒸發(fā)分子當蒸發(fā)分子當蒸發(fā)分子 （鋁分子 鋁分子鋁分子鋁分子 ）的平均自由程大于真空室的線性尺寸以后 的平均自由程大于真空室的線性尺寸以后的平均自由程大于真空室的

25、線性尺寸以后的平均自由程大于真空室的線性尺寸以后 ， 蒸汽原子和分子從蒸發(fā)源表面逸出后蒸汽原子和分子從蒸發(fā)源表面逸出后蒸汽原子和分子從蒸發(fā)源表面逸出后蒸汽原子和分子從蒸發(fā)源表面逸出后 ，很少受到其他分子或原子 很少受到其他分子或原子很少受到其他分子或原子很少受到其他分子或原子 的沖擊與阻礙的沖擊與阻礙的沖擊與阻礙的沖擊與阻礙 ，可直接到被鍍的基體表面上 可直接到被鍍的基體表面上可直接到被鍍的基體表面上可直接到被鍍的基體表面上 ，由于基片溫度較低 由于基片溫度較低由于基片溫度較低由于基片溫度較低 ， 便凝結其上而成膜便凝結其上而成膜便凝結其上而成膜便凝結其上而成膜 （鋁膜 鋁膜鋁膜鋁膜 ） 真空

26、蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理 July 2013 I 22 離子清洗離子清洗離子清洗離子清洗 真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理 工藝步驟工藝步驟工藝步驟工藝步驟 ： 離子清洗離子清洗離子清洗離子清洗 ：（：（：（：（ Glow Discharge） 目的目的目的目的 ：提高基材表面活性有于金屬沉積 提高基材表面活性有于金屬沉積提高基材表面活性有于金屬沉積提高基材表面活性有于金屬沉積 （增加附著力 增加附著力增加附著力增加附著力 ）。）。）。）。 July 2013 I 23 離子轟擊離子轟擊離子轟擊離子轟擊 真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸

27、發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理真空蒸發(fā)鍍膜原理 保護膜保護膜保護膜保護膜 ：(Protection)(Protection) 目的目的目的目的 ：是將硅晶體沉積在金屬鍍膜上 是將硅晶體沉積在金屬鍍膜上是將硅晶體沉積在金屬鍍膜上是將硅晶體沉積在金屬鍍膜上 ， 形成一層保護膜形成一層保護膜形成一層保護膜形成一層保護膜 ，使金屬分子不被氧化 使金屬分子不被氧化使金屬分子不被氧化使金屬分子不被氧化 。 工作原理工作原理工作原理工作原理 ：由輝光放電形成的等離子體 由輝光放電形成的等離子體由輝光放電形成的等離子體由輝光放電形成的等離子體 ， 去轟擊六甲基硅氧烷去轟擊六甲基硅氧烷去轟擊六甲基硅氧烷去轟擊六甲基

28、硅氧烷 （C6H18OSI2C6H18OSI2）單 單單單 體體體體 ， 使烴鍵斷開使烴鍵斷開使烴鍵斷開使烴鍵斷開 ， 失去電子的單體此時失去電子的單體此時失去電子的單體此時失去電子的單體此時 July 2013 I 24 體體體體 ， 使烴鍵斷開使烴鍵斷開使烴鍵斷開使烴鍵斷開 ， 失去電子的單體此時失去電子的單體此時失去電子的單體此時失去電子的單體此時 帶帶帶帶e e- 被帶被帶被帶被帶 e+的工件所吸附的工件所吸附的工件所吸附的工件所吸附 ，形成保護 形成保護形成保護形成保護 膜膜膜膜。 。 等離子體由離子等離子體由離子等離子體由離子等離子體由離子 、電子和不帶電的粒子 電子和不帶電的粒子

29、電子和不帶電的粒子電子和不帶電的粒子 組成的電中性的組成的電中性的組成的電中性的組成的電中性的 、高度離子化的氣體 高度離子化的氣體高度離子化的氣體高度離子化的氣體 ， 它是與固體它是與固體它是與固體它是與固體 、液體和正常氣體相區(qū)別的 液體和正常氣體相區(qū)別的液體和正常氣體相區(qū)別的液體和正常氣體相區(qū)別的 一種物質狀態(tài)一種物質狀態(tài)一種物質狀態(tài)一種物質狀態(tài) 目視真空蒸發(fā)的真實情況目視真空蒸發(fā)的真實情況目視真空蒸發(fā)的真實情況目視真空蒸發(fā)的真實情況 July 2013 I 25 輝光放電輝光放電輝光放電輝光放電 保護膜保護膜保護膜保護膜 預熔預熔預熔預熔 蒸發(fā)蒸發(fā)蒸發(fā)蒸發(fā) 水洗凈處理水洗凈處理水洗凈處

30、理水洗凈處理 7001000埃 蒸著蒸著蒸著 蒸著 UV硬化硬化硬化 硬化 干燥干燥干燥 干燥 熱硬化熱硬化熱硬化熱硬化 UV硬化硬化硬化 硬化 涂裝涂裝涂裝 涂裝 1.熱硬化 :1025u 鍍鋁工藝和生產線概要鍍鋁工藝和生產線概要鍍鋁工藝和生產線概要鍍鋁工藝和生產線概要 BMC反射鏡反射鏡反射鏡反射鏡 底漆涂裝底漆涂裝底漆涂裝底漆涂裝 底漆干燥底漆干燥底漆干燥底漆干燥 鍍鋁 鍍鋁鍍鋁 鍍鋁 噴霧 式 熱固化底 漆 UV熱固化 底漆 July 2013 I 26 超聲波洗凈后水洗 埃 （反射率約 90%）120 x 7分鐘 UV照射 510um 涂裝涂裝涂裝 涂裝 130 x10分鐘 完成后反

31、射率 8689% 干燥干燥干燥 干燥 斷面圖斷面圖斷面圖斷面圖 BMC 表面粗糙 0.10.2um 基材基材基材 基材 510um 1025um 0。 1um 2.UV硬化 :1020u 用清洗劑超聲波 清洗后水洗 面漆涂裝面漆涂裝面漆涂裝面漆涂裝 面漆干燥 面漆干燥面漆干燥面漆干燥 噴霧式 面漆 鍍鋁 底漆 毛坯 鍍膜機機械設計 July 2013 I 27 立式單腔體立式單腔體立式單腔體立式單腔體 臥式單腔體臥式單腔體臥式單腔體臥式單腔體 立式雙腔體立式雙腔體立式雙腔體立式雙腔體 鍍膜質量 質量檢測質量檢測質量檢測質量檢測 ：薄膜性能 薄膜性能薄膜性能薄膜性能 附著力附著力附著力附著力 ：

32、劃格實驗 劃格實驗劃格實驗劃格實驗 （百格 百格百格百格 ）在鋁層表面劃 在鋁層表面劃在鋁層表面劃在鋁層表面劃 1mm*1mm 100個小方格個小方格個小方格個小方格 ，深至基材 深至基材深至基材深至基材 粘貼粘貼粘貼粘貼 3M810膠帶壓實膠帶壓實膠帶壓實膠帶壓實 ，等待 等待等待等待 5分鐘分鐘分鐘分鐘 ，膠帶沿 膠帶沿膠帶沿膠帶沿 90向上迅速剝離 向上迅速剝離向上迅速剝離向上迅速剝離 。 結果無脫落結果無脫落結果無脫落結果無脫落 耐腐蝕性耐腐蝕性耐腐蝕性耐腐蝕性 ：1%NaOH1%NaOH溶液在溶液在溶液在溶液在 常溫下常溫下常溫下常溫下 15分鐘分鐘分鐘分鐘 結果鋁層無變化結果鋁層無

33、變化結果鋁層無變化結果鋁層無變化 July 2013 I 28 檢漏 July 2013 I 29 氦氣檢漏儀氦氣檢漏儀氦氣檢漏儀氦氣檢漏儀 檢漏 鍍膜機不同位置真空度不同鍍膜機不同位置真空度不同鍍膜機不同位置真空度不同鍍膜機不同位置真空度不同 July 2013 I 30 鍍鋁籠架 1，不銹鋼板材類型 不銹鋼板材類型不銹鋼板材類型不銹鋼板材類型 。 2，不銹鋼型材類型 不銹鋼型材類型不銹鋼型材類型不銹鋼型材類型 3，電鑄銅類型 電鑄銅類型電鑄銅類型電鑄銅類型 。 4，機加工類型 機加工類型機加工類型機加工類型 。 5，注塑成型類型 注塑成型類型注塑成型類型注塑成型類型 。 6， 碳纖維成型類

34、型碳纖維成型類型碳纖維成型類型碳纖維成型類型 。 July 2013 I 31 ， 碳纖維成型類型碳纖維成型類型碳纖維成型類型碳纖維成型類型 。 7，車燈零部件類型 車燈零部件類型車燈零部件類型車燈零部件類型 。 共共共共同的特點 同的特點同的特點同的特點 ： 1，要保證生產產品的質量和效率 要保證生產產品的質量和效率要保證生產產品的質量和效率要保證生產產品的質量和效率 。 2，要保證不過大影響抽真空 要保證不過大影響抽真空要保證不過大影響抽真空要保證不過大影響抽真空 。 3，要可以多次清洗后再使用 要可以多次清洗后再使用要可以多次清洗后再使用要可以多次清洗后再使用 。 鍍鋁籠架 1，不銹鋼板

35、材類型 不銹鋼板材類型不銹鋼板材類型不銹鋼板材類型 -適用于邊緣整齊平滑適用于邊緣整齊平滑適用于邊緣整齊平滑適用于邊緣整齊平滑 （最好在一個平面 最好在一個平面最好在一個平面最好在一個平面 ）的單個或多個鍍 的單個或多個鍍的單個或多個鍍的單個或多個鍍 鋁面鋁面鋁面鋁面 。對鍍鋁邊緣尺寸要求不高的產品 對鍍鋁邊緣尺寸要求不高的產品對鍍鋁邊緣尺寸要求不高的產品對鍍鋁邊緣尺寸要求不高的產品 。（。（。（。（ 成本較低成本較低成本較低成本較低 ） July 2013 I 32 鍍鋁籠架 2，不銹鋼型材類型 不銹鋼型材類型不銹鋼型材類型不銹鋼型材類型 -適合正面全部鍍鋁在背面或側面有可以懸掛的點的產品適

36、合正面全部鍍鋁在背面或側面有可以懸掛的點的產品適合正面全部鍍鋁在背面或側面有可以懸掛的點的產品適合正面全部鍍鋁在背面或側面有可以懸掛的點的產品 。 （過渡盤 過渡盤過渡盤過渡盤 ，飾圈 飾圈飾圈飾圈 ，成本較低 成本較低成本較低成本較低 。）。）。）。） July 2013 I 33 鍍鋁籠架 3，電鑄銅類型 電鑄銅類型電鑄銅類型電鑄銅類型 -適用于單個或多個鍍鋁邊界角復雜的適用于單個或多個鍍鋁邊界角復雜的適用于單個或多個鍍鋁邊界角復雜的適用于單個或多個鍍鋁邊界角復雜的 ，對鍍鋁邊界要求尺寸精度較高 對鍍鋁邊界要求尺寸精度較高對鍍鋁邊界要求尺寸精度較高對鍍鋁邊界要求尺寸精度較高 的產品的產品的

37、產品的產品 。（。（。（。（ 尾燈燈殼尾燈燈殼尾燈燈殼尾燈燈殼 ，前進氣格柵 前進氣格柵前進氣格柵前進氣格柵 ，成本較高 成本較高成本較高成本較高 ） July 2013 I 34 鍍鋁籠架 4，機加工類型 機加工類型機加工類型機加工類型 -使用使用使用使用 （金屬 金屬金屬金屬 ，塑料等 塑料等塑料等塑料等 ）材料 材料材料材料 ，3D3D設計出來的工裝夾具設計出來的工裝夾具設計出來的工裝夾具設計出來的工裝夾具 。（。（。（。（ 成本成本成本成本 適中適中適中適中 ） July 2013 I 35 鍍鋁籠架 5，注塑成型類型 注塑成型類型注塑成型類型注塑成型類型 -設計新的模具設計新的模具設

38、計新的模具設計新的模具 ，開模注塑遮具產品 開模注塑遮具產品開模注塑遮具產品開模注塑遮具產品 。修整裝配 修整裝配修整裝配修整裝配 。（。（。（。（ 復雜產品復雜產品復雜產品復雜產品 ， 成本較高成本較高成本較高成本較高 ） July 2013 I 36 鍍鋁籠架 6，碳纖維成型類型 碳纖維成型類型碳纖維成型類型碳纖維成型類型 -類似玻璃纖維產品的制造工藝類似玻璃纖維產品的制造工藝類似玻璃纖維產品的制造工藝類似玻璃纖維產品的制造工藝 。（。（。（。（ 沖浪板沖浪板沖浪板沖浪板 ，游艇 游艇游艇游艇 ，娛樂設 娛樂設娛樂設娛樂設 施外殼施外殼施外殼施外殼 ） July 2013 I 37 鍍鋁籠

39、架 7，車燈零部件類型 車燈零部件類型車燈零部件類型車燈零部件類型 -借用現有的車燈零部件借用現有的車燈零部件借用現有的車燈零部件借用現有的車燈零部件 ，做為鍍鋁產品的遮擋物的一種方法 做為鍍鋁產品的遮擋物的一種方法做為鍍鋁產品的遮擋物的一種方法做為鍍鋁產品的遮擋物的一種方法 。 （成本很低 成本很低成本很低成本很低 ） July 2013 I 38 鍍鋁籠架 1，不同類型有不同的設計要求 不同類型有不同的設計要求不同類型有不同的設計要求不同類型有不同的設計要求 ： July 2013 I 39 臥式籠架臥式籠架臥式籠架臥式籠架 立式籠架立式籠架立式籠架立式籠架 鍍鋁籠架 2，不同類型有不同的

40、設計要求 不同類型有不同的設計要求不同類型有不同的設計要求不同類型有不同的設計要求 ： July 2013 I 40 通過改變產品定位通過改變產品定位通過改變產品定位通過改變產品定位 ，改善產品質量 改善產品質量改善產品質量改善產品質量 鍍膜常見缺陷 缺陷 原因 解決措施 附著 力 NG 產品表面油污 對產品進行前處理 （酒精擦拭 、清理磨具） 離子清洗電流低 1.檢查離子清洗真空度是否在 3Pa 2.適當增大放電功率 3.檢查電極放電般是否清潔是否擊穿 July 2013 I 41 離子清洗時間短 適當增加清洗時間 保護 膜 NG 離子轟擊電流低 1.檢查離子清洗真空度是否在 3Pa 2.適

41、當增大放電功率 3.檢查電極放電般是否清潔是否擊穿 硅油沖入量過小 增加硅油流量 離子轟擊時間短 適當增加轟擊時間 常見問題 及缺陷類型 發(fā)黃 1.鍍膜真空鍍不 夠 （三氧化二鋁黃色 ） a.清潔真空室 ，蒸發(fā)裝置 b.檢測真空系統 c.降低環(huán)境濕 度 2.鋁量過 大 a.提高籠架轉速 b.降低蒸發(fā)電流 3.放電時電壓過大 鍍膜常見缺陷 July 2013 I 42 決絕措施 放電時電壓過大 發(fā)藍 1.硅油流量 大 (硅油沒有完全被離化 ） 2.保護膜放電功率 大 （轟擊發(fā)藍 ） 3.重鍍后容易發(fā)藍 鋁層發(fā)烏 發(fā)暗 1.增加蒸發(fā) 源 2.增加鋁絲 3.抬高蒸發(fā)源 ，使蒸發(fā)源于工件距離拉近 常見

42、問題 及缺陷類型 黑點 、白點 1.清潔鍍膜機腔體保持清潔 2.對產品進行靜電除塵 3.操作人員佩戴口罩 爆鋁 1.安裝鎢絲 、鋁絲佩戴干凈手套 2.檢查鎢絲 、鋁絲純度標準 99.99% 3.減小預熔及蒸發(fā)功率 鍍膜常見缺陷 July 2013 I 43 及缺陷類型 決絕措施 產品表面霧狀 1.直鍍產品存放時間過長 （半小時內鍍鋁 ） 2.產品除靜電效果不佳 （靜電吸灰 ） 3.提高環(huán)境潔凈度 4.環(huán)境濕度 35%-75% 5.注塑原件 反光鏡配光超 暗 1.增大鍍鋁真空度 2.增加鋁量 鍍膜 機常見故障 故障 原因 解決措施 真空室臟 1.定期清潔設備罐體及電極2.定期清理鍍鋁籠架 環(huán)境濕

43、度大 1.減小環(huán)境濕度2.縮短冷阱除霜周期 July 2013 I 44 抽真空速度 慢 設備漏氣 用檢漏儀查找露點并修復 循環(huán)水溫度高 1.檢查循環(huán)水是否堵塞2.降低循環(huán)水溫度 泵體缺油 正空泵加油至標準范圍內 擴散泵溫度不夠 檢查擴散泵加熱電阻 鍍膜 機常見故障 故障 原因 解決措施 擴散泵反油 擴散泵溫度高 檢查擴散泵加熱電阻 擴散泵循環(huán)水溫 度高 1.檢查擴散泵循環(huán)水是否堵塞 2.降低循環(huán)水溫度 誤操作 ，抽真空時 充氣 嚴格按照設備操作指導書進行操作 July 2013 I 45 充氣 嚴格按照設備操作指導書進行操作 蒸發(fā)故障 蒸發(fā)電極接觸不良 調整并打磨電極觸點 電極與設備短路 更換或打磨電極絕緣墊片 蒸發(fā)功率變頻器故 障 更換或維修功率變頻器 參數設置不正確 調整蒸發(fā)參數 鍍膜 機常見故障 故障 原因 解決措施 放電故障 電極板擊穿 更換或打磨電極板絕緣墊片 真空度過低電流過大報 警 調整放電真空度在 3Pa左右 July 2013 I 46 警 放電電源開關沒有打開 打開放電電源開關 抽真空速度快 高真空規(guī)管故障 打磨高真空規(guī)管 真空表故障 更換真空規(guī)管 July 2013 I 47