[發(fā)明專利]一種多弧技術與磁控技術合而為一的香檳金調色技術

在審

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• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111041429A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設計）人: 張俊峰;趙子東;許春立;呂治斌
• 申請（專利權）人: 上海子創(chuàng)鍍膜技術有限公司
• 主分類號: C23C14/32
• 分類號: C23C14/32;C23C14/35;C23C14/02;C23C14/16;C23C14/06
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本發(fā)明公開了一種多弧技術與磁控技術合而為一的香檳金調色技術，它涉及鍍膜技術領域。其在基片上層依次通過多弧技術鍍Ti多弧打底層，再通過真空磁控濺射的方法依次鍍有第一TiN過渡層、第二TiN過渡層，最后使用多弧技術鍍TiN多弧顏色層，達到最終穩(wěn)定的表面涂層顏色。本發(fā)明將多弧技術與磁控技術合而為一，制備的每層膜都能起到不同的功能性與顏色過渡的作用，通過各個膜層的顏色遞進能夠大幅度提高工件的外觀裝飾性能，膜層硬度高，耐磨耐腐蝕，化學穩(wěn)定性好，應用前景廣闊。

技術領域

本發(fā)明涉及的是鍍膜技術領域，具體涉及一種多弧技術與磁控技術合而為一的香檳金調色技術。

背景技術

濺射鍍膜是在真空中利用荷能粒子轟擊靶表面，使被轟擊出的粒子沉積在基片上的技術。通常，利用低壓惰性氣體輝光放電來產生入射離子，陰極靶由鍍膜材料制成，基片作為陽極，真空室中通入0.1-10Pa的氬氣或其它惰性氣體，在陰極(靶)1-3KV直流負高壓或13.56MHz的射頻電壓作用下產生輝光放電，電離出的氬離子轟擊靶表面，使得靶原子濺出并沉積在基片上，形成薄膜。

多弧鍍是在一定工藝氣壓下，引弧針與蒸發(fā)離子源短暫接觸，斷開，使氣體放電，由于多弧鍍的成因主要是借助于不斷移動的弧斑，在蒸發(fā)源表面上連續(xù)形成熔池，使金屬蒸發(fā)后，沉積在基體上而得到薄膜層。與磁控濺射相比，多弧鍍不但具有靶材利用率高，更具有金屬離子離化率高、薄膜與基體之間結合力強的優(yōu)點。此外，多弧鍍涂層顏色較為穩(wěn)定，尤其是在做 TiN 涂層時，每一批次均容易得到相同穩(wěn)定的金黃色，令磁控濺射法望塵莫及。多弧鍍的一個不足之處在于：在用傳統(tǒng)的 DC 電源做低溫涂層條件下，當涂層厚度達到0.3μm 時，沉積率與反射率接近，成膜變得非常困難；而且，薄膜表面開始變朦。多弧鍍另一個不足之處是：由于金屬是熔后蒸發(fā)，因此沉積顆粒較大，致密度低，耐磨性比磁控濺射法成膜差。

可見，多弧鍍膜與磁控濺射法鍍膜各有優(yōu)劣，為了盡可能地發(fā)揮它們各自的優(yōu)越性，實現(xiàn)互補，將多弧技術與磁控技術合而為一的涂層，設計一種多弧技術與磁控技術合而為一的香檳金調色技術尤為必要。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術上存在的不足，本發(fā)明目的是在于提供一種多弧技術與磁控技術合而為一的香檳金調色技術，將多弧技術與磁控技術合而為一，制備的膜層硬度高，耐磨耐腐蝕，化學穩(wěn)定性好，提高工件的外觀裝飾性能，易于推廣使用。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術方案來實現(xiàn)：一種多弧技術與磁控技術合而為一的香檳金調色技術，在基片上層依次通過多弧技術鍍Ti多弧打底層，再通過真空磁控濺射的方法依次鍍有第一TiN過渡層、第二TiN過渡層，最后使用多弧技術鍍TiN多弧顏色層，達到最終穩(wěn)定的表面涂層顏色，其工藝步驟如下：

①將基片經過CNC、拋光、超聲波清洗，使得工件基體表面光滑、清潔，便于膜層的沉積以及最終成品的光亮；

②抽真空：真空抽至8.0×10^-3Pa，剛開始是粗抽，從大氣抽至5pa左右，再用分子泵進行細抽；

③轟擊清洗：使用氬離子轟擊清洗、鈦轟擊；

④通過多弧鍍Ti多弧打底層：

真空度：通入高純度氬氣，真空度保持在2×10^-2pa，脈沖偏壓：200V，占空比50%，電弧電流：60-80a，引燃全部弧源，時間2-3min；

⑤通過真空磁控濺射的方法依次鍍有第一TiN過渡層、第二TiN過渡層：

通入高純度氮氣使真空度保持在(3～5)×10^-1Pa，點鈦靶，使鈦靶功率為8KW，然后再逐漸加大N₂氣體，隨著N₂氣體量增大，色澤變化；

⑥多弧鍍TiN多弧顏色層：