Comment réaliser la personnalisation des couleurs des revêtements décoratifs grâce à la technologie multi-arc et à la pulvérisation?

1. Principes techniques
1. Technologie de placage multi-arc:
Le cœur de placage à ions multi-arcs La technologie, également connue sous le nom de technologie de revêtement de source d'ions multi-arcs, consiste à utiliser les minuscules points de décharge d'arc générés à la surface de la cible de la cathode lors de la décharge d'arc. Ces points s'évaporent et ionisent instantanément un grand nombre d'ions métalliques et d'électrons. Ces ions à haute énergie sont accélérés et bombardés à la surface du substrat sous l'action du champ électrique. Dans le même temps, accompagné de la collision et de la réaction des molécules de gaz, un film métallique ou composé uniforme et dense est finalement formé sur le substrat. Cette technologie a non seulement un taux de dépôt élevé et peut raccourcir considérablement le cycle de production, mais aussi le film préparé a une bonne adhésion, de la dureté et une bonne résistance à la corrosion. C'est l'un des moyens techniques importants dans le domaine des revêtements décoratifs.
2. Technologie de pulvérisation:
La technologie de pulvérisation, en particulier la technologie de pulvérisation de magnétron, joue un rôle important dans la préparation des revêtements décoratifs. Cette technologie utilise des particules à haute énergie (telles que les ions argon) pour bombarder la surface cible, ce qui fait que les atomes ou les molécules cibles gagnent suffisamment d'énergie et s'échappent de la surface, puis déposent à la surface du substrat pour former un film mince. En introduisant des gaz réactifs, tels que l'azote, l'oxygène, etc., les atomes ou molécules cibles pulvérisés réagiront chimiquement avec les molécules de gaz pour générer des films composés avec des couleurs et des propriétés spécifiques. La technologie de pulvérisation présente les avantages d'un revêtement uniforme, d'une bonne répétabilité et d'une large plage d'applications. C'est un moyen important d'obtenir la personnalisation des couleurs des revêtements décoratifs.

2. Facteurs clés dans la personnalisation des couleurs
1. Sélection et proportion de gaz de réaction:
Dans le processus de personnalisation des couleurs des revêtements décoratifs, la sélection et la proportion de gaz réactifs sont cruciales. Différents gaz réactifs réagissent avec la cible pour produire des composés de différentes couleurs, donnant au revêtement une couleur unique. Par exemple, le film en étain produit par la réaction des cibles d'azote et de titane présente un éclat doré, tandis que la réaction des cibles d'oxygène et de titane peut produire un film TiO2 bleu-noir. En contrôlant précisément le type et la proportion de gaz réactifs, la couleur du revêtement peut être affinée pour obtenir une personnalisation précise des couleurs. Le débit et la pureté du gaz de réaction affecteront également l'uniformité des couleurs et la stabilité de la qualité du revêtement, donc un contrôle strict est nécessaire dans la production réelle.
2. Ajustement des paramètres de processus:
L'ajustement des paramètres de processus est un lien clé pour atteindre la personnalisation des couleurs des revêtements décoratifs. La taille du courant d'arc affecte directement la vitesse d'évaporation du matériau cible et l'énergie du faisceau d'ions, qui à son tour affecte l'épaisseur, la structure et la couleur du revêtement. L'augmentation appropriée du courant d'arc peut augmenter le taux d'évaporation, mais un courant trop élevé peut provoquer une surchauffe ou même une ablation de la cible. Le flux d'azote détermine la concentration de gaz qui réagit avec la cible, affectant ainsi la profondeur de couleur et l'uniformité du revêtement. En ajustant le débit d'azote, le changement de couleur du revêtement peut être contrôlé avec précision. La tension de biais négative du substrat est également l'un des facteurs importants affectant la qualité du revêtement. Une tension de biais négative appropriée peut améliorer la force de liaison et la densité du film, mais une tension de biais excessive peut augmenter la rugosité de surface du film et affecter l'effet de couleur. Dans la production réelle, les paramètres du processus doivent être finement ajustés et optimisés en fonction de conditions spécifiques.
3. Sélection du matériau cible:
Le type et la pureté du matériau cible ont un impact important sur la couleur et les performances du revêtement décoratif. Différents types de matériaux cibles réagissent avec le même gaz réactif pour produire des films composés de différentes couleurs. Par exemple, une cible en titane réagit avec l'azote pour produire un film d'étain doré, tandis qu'une cible de chrome réagit avec l'azote pour produire un film CRN blanc argenté. La pureté du matériau cible affecte également la stabilité de la couleur et des performances du revêtement. Les matériaux cibles de haute pureté peuvent réduire l'introduction d'éléments d'impureté et améliorer la pureté et la stabilité de la qualité du revêtement. Lors de la sélection d'un matériau cible, des facteurs tels que le type, la pureté et la forme du matériau cible doivent être pris en compte en fonction des besoins spécifiques pour assurer un effet de revêtement idéal.

3. Étapes de mise en œuvre
1. Préparation du substrat:
La préparation du substrat est la base de la personnalisation de la couleur du revêtement décoratif. Premièrement, le substrat doit être nettoyé et décontaminé pour éliminer la poussière, l'huile et d'autres impuretés à la surface pour assurer une bonne combinaison du revêtement et du substrat. La méthode de nettoyage peut être sélectionnée en fonction du matériau du substrat et du degré de contamination, tels que le nettoyage chimique, le broyage mécanique ou le nettoyage à ultrasons. La surface du substrat nettoyé doit rester sèche, plate et exempte de défauts tels que les rayures et les couches d'oxyde. De plus, le substrat doit être prétraité pour améliorer son activité de surface et son adhérence, comme le sablage, le décapage ou l'anodisation. Le substrat prétraité doit être recouvert dès que possible pour éviter la re-contamination.
2. Débogage de l'équipement:
Avant de personnaliser la couleur de revêtement décorative, l'équipement de revêtement doit être débogué et calibré. Premièrement, il est nécessaire de vérifier l'intégrité et l'état de travail de chaque composant de l'équipement; Définissez ensuite les paramètres de processus appropriés tels que le courant d'arc, l'écoulement de l'azote, le biais négatif du substrat, etc. en fonction des exigences de couleur de revêtement et de performance requises; et enfin effectuer un test de test à vide. Pour vérifier la stabilité de l'équipement et la précision des paramètres de processus. Au cours du processus de débogage, l'attention doit être accordée aux problèmes de sécurité et aux exigences de protection de l'environnement pour garantir que l'équipement est produit et exploité conformément aux réglementations et normes pertinentes.
3. Processus de dépôt:
Le processus de dépôt est le lien central pour atteindre la personnalisation des couleurs des revêtements décoratifs. Après avoir rempli l'environnement du vide avec une quantité appropriée de gaz inerte et de gaz réactif, démarrez l'équipement de revêtement pour démarrer le processus de dépôt. La couleur et l'uniformité du revêtement doivent être étroitement surveillés pendant le dépôt et affinés si nécessaire pour garantir les résultats idéaux de revêtement. Dans le même temps, l'attention doit être accordée aux paramètres de contrôle tels que le taux de dépôt et la température pour éviter des problèmes de qualité tels que les fissures et la perte. Après le dépôt, le revêtement doit subir le post-traitement nécessaire comme le recuit pour améliorer la stabilité et les performances du revêtement.
4. Post-traitement:
Le post-traitement est la dernière étape dans la personnalisation des couleurs des revêtements décoratifs et l'un des liens clés pour améliorer la qualité et les performances du revêtement. Le traitement du recuit est l'une des méthodes post-traitement couramment utilisées. Il utilise le chauffage pour libérer le stress interne du revêtement et favoriser la croissance des grains, améliorant ainsi la dureté et la résistance à la corrosion du revêtement. Le polissage, la pulvérisation et d'autres méthodes peuvent également être utilisés pour embellir la surface du revêtement afin d'améliorer sa qualité d'apparence et son effet décoratif. Pendant le processus de post-traitement, l'attention doit être accordée aux paramètres de contrôle tels que la température de traitement et le temps pour éviter les effets néfastes sur le revêtement.