详解手机行业的PVD镀膜技术

      PVD是英文PhysicalVaporDeposition的缩写，中文意思是“物理/气相沉积”，是指在真空条件下，用物理的方法使材料沉积在被镀工件上的薄膜制备技术。

PVD镀膜和PVD镀膜机

      PVD(物理/气相沉积)镀膜技术主要分为三类，真空蒸发镀膜、真空溅射镀和真空离子镀膜。对应于PVD技术的三个分类，相应的真空镀膜设备也就有真空蒸发镀膜机、真空溅射镀膜机和真空离子镀膜机这三种。近十多年来，真空离子镀膜技术的发展是*快的，它已经成为当今*先进的表面处理方式之一。我们通常所说的PVD镀膜，指的就是真空离子镀膜;通常所说的PVD镀膜机，指的也就是真空离子镀膜机。

      PVD镀膜(离子镀膜)技术，其具体原理是在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离，利用电场的加速作用，使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。

      PVD镀膜膜层的特点,采用PVD镀膜技术镀出的膜层，具有高硬度、高耐磨性(低摩擦系数)、很好的耐腐蚀性和化学稳定性等特点，膜层的寿命更长;同时膜层能够大幅度提高工件的外观装饰性能。

      PVD镀膜能够镀出的膜层种类,PVD镀膜技术是一种能够真正获得微米级镀层且无污染的环保型表面处理方法，它能够制备各种单一金属膜(如铝、钛、锆、铬等),氮化物膜(TiN、ZrN、CrN、TiAlN)和碳化物膜(TiC、TiCN),以及氧化物膜(如TiO等)。PVD镀膜膜层的厚度—PVD镀膜膜层的厚度为微米级，厚度较薄，一般为0.3μm～5μm，其中装饰镀膜膜层的厚度一般为0.3μm～1μm，因此可以在几乎不影响工件原来尺寸的情况下提高工件表面的各种物理性能和化学性能，镀后不须再加工。

      PVD镀膜能够镀出的膜层的颜色种类—PVD镀膜目前能够做出的膜层的颜色有深金黄色，浅金黄色，咖啡色，古铜色，灰色，黑色，灰黑色，七彩色等。通过控制镀膜过程中的相关参数，可以控制镀出的颜色;镀膜结束后可以用相关的仪器对颜色进行测量，使颜色得以量化，以确定镀出的颜色是否满足要求。

      PVD镀膜与传统化学电镀(水电镀)的异同PVD镀膜与传统的化学电镀的相同点是，两者都属于表面处理的范畴，都是通过一定的方式使一种材料覆盖在另一种材料的表面。两者的不同点是：PVD镀膜膜层与工件表面的结合力更大，膜层的硬度更高，耐磨性和耐腐蚀性更好，膜层的性能也更稳定;PVD镀膜不会产生有毒或有污染的物质。

      PVD镀膜技术目前主要应用的行业,PVD镀膜技术的应用主要分为两大类：装饰镀膜和工具镀膜。装饰镀的目的主要是为了改善工件的外观装饰性能和色泽同时使工件更耐磨耐腐蚀延长其使用寿命;这方面主要应用五金行业的各个领域，如门窗五金、锁具、卫浴五金等行业。工具镀的目的主要是为了提高工件的表面硬度和耐磨性，降低表面的摩擦系数，提高工件的使用寿命;这方面主要应用在各种刀剪、车削刀具(如车刀、刨刀、铣刀、钻头等等)、各种五金工具(如螺丝刀、钳子等)、各种模具等产品中。:

PVD镀膜(离子镀膜)技术的主要特点和优势—和真空蒸发镀膜真空溅射镀膜相比较，PVD离子镀膜具有如下优点：

A.膜层与工件表面的结合力强，更加持久和耐磨

B.离子的绕射性能好，能够镀形状复杂的工件0v+R0S4

C.膜层沉积速率快，生产效率高

D.可镀膜层种类广泛

E.膜层性能稳定、**性高(获得FDA认证，可植入人体).

PVD技术的发展

       PVD技术出现于二十世纪七十年代末，制备的薄膜具有高硬度、低摩擦系数、很好的耐磨性和化学稳定性等优点。*初在高速钢刀具领域的成功应用引起了世界各国制造业的高度重视，人们在开发高性能、高可靠性涂层设备的同时，也在硬质合金、陶瓷类刀具中进行了更加深入的涂层应用研究。与CVD工艺相比，PVD工艺处理温度低，在600℃以下时对刀具材料的抗弯强度无影响；薄膜内部应力状态为压应力，更适于对硬质合金精密复杂刀具的涂层；PVD工艺对环境无不利影响，符合现代绿色制造的发展方向。目前PVD涂层技术已普遍应用于硬质合金立铣刀、钻头、阶梯钻、油孔钻、铰刀、丝锥、可转位铣刀片、异形刀具、焊接刀具等的涂层处理。

      PVD技术不仅提高了薄膜与刀具基体材料的结合强度，涂层成分也由**代的TiN发展为TiC、TiCN、ZrN、CrN、MoS2、TiAlN、TiAlCN、TiN-AlN、cnx、DLC和ta－C等多元复合涂层。

PVD涂层性能特点

1镀膜的属性

·金属外观

·颜色均匀一致

·耐久的表面，在各种基本的空气和直射阳光环境条件下长久保持良好外观。

·颜色深韵、光亮

·经济，可减少清洗和擦亮电镀黄铜或金色所必须的时间和成本。

·对环境无害，避免化学中毒和VOC的散发。

·具生物兼容性

2镀膜特性

·**的附着力–可以折弯90度以上不发生裂化或者剥落（PVD镀膜持有很高附着力和耐久力）。其它的技术，包括电镀，喷涂都不能与其相比。

·可以蚀刻出任何能够想象出的设计图案。

·可以使用在内装修或者室外

·抗氧化，抗腐蚀。

3PVD膜层抵抗力

·耐腐蚀，化学性能稳定。

·抗酸

·在常规环境下，户内或者户外，都抗氧化，不褪色，不失去光泽并不留下痕迹。·正常的使用情况下不会破损。

·不褪色。

·容易清/除油漆和笔迹。

·在强烈的阳光，咸的湿地和城市环境下，都不失去光泽，不氧化，不褪色，不脱落和爆裂。

膜层颜色种类繁多，表面细腻光滑，富有金属光泽，永不褪色。

在烈日、潮湿等恶劣环境中不变色、不脱落，性能稳定。

高度耐磨损，耐刮擦，不易划伤。

可镀材料广泛，与基体结合力强。

高真空离子镀膜技术——对人体和生态环境真正无害。

经济性：节约（减少）了一般镀铜（金）产品所需清洁磨光的时间和花费，使用一块软布和玻璃清洁剂即可清洁干净PVD膜层。

PVD装饰涂层颜色系列

      PVD可以在不锈钢、铜、锌铝合金等金属上镀制金色、黄铜色、玫瑰金色、银白色、黑色、烟灰色、紫铜色、褐色、紫色、蓝色、酒红色、古铜色等颜色，并能根据您的要求提供所需的颜色及质量。

应用范围

       PVD技术广泛应用于门窗五金、厨卫五金、灯具、海上用品、首饰、工艺品，及其它装饰性制品的加工制造。

如今PVD在日用五金领域已相当普及，许多世界/优越的五金制造商都已开始PVD产品的开发和大批量生产。PVD丰富的色彩使其非常容易搭配，优异的抗恶劣环境，以及易清洗、不褪色的性能使其深受消费者喜爱。特别是Vanguard的明星产品——铜色系列涂层，被全世界广泛采用，并用来代替铜及镀铜制品。

文章来源：真空技术与设备网