真空离子镀膜技术(简称离子镀)是由美国Sandin公司开发的将真空蒸发和真空溅射结合的一种镀膜技术。离子镀膜过程是在真空条件下,利用气体放电使工作气体或被蒸发物质部分离化,在工作气体离子或被蒸发物质的离子轰击作用下,把蒸发物或其反应物沉积在被镀基片表面的过程。
- (1)蒸发离子镀。通过各种加热方式加热镀膜材料,使之蒸发产生金属蒸气,将其引入以各种方式激励产生的气体放电空间中使之电离成金属离子,它们到达施加负偏压的基片上沉积成膜。
- (2)溅射离子镀。通过采用高能离子对膜材表面进行溅射而产生金属粒子,金属粒子在气体放电空间电离成金属离子,它们到达施加负偏压的基片上沉积成膜。
离子镀与蒸发镀、溅射镀相比最大的特点是荷能离子一边轰击基片与膜层,一边进行沉积。荷能离子的轰击作用产生一系列的效应,具体如下:
- 1、膜-基结合力(附着力)强,膜层不易脱落。
- 2、绕镀性好,改善了表面的覆盖度。
- 3、镀层均匀、组织致密、针孔和气泡少。
- 4、沉积速率高,成膜速度快,可镀制30um的厚膜。
- 5、真空离子镀膜设备所适用的基体材料与膜材范围广泛。适用于在金属或非金属表面上镀制金属、化合物、非金属材料的膜层。如在钢铁、有色金属、石英、陶瓷、塑料等各种材料的表面镀膜。
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