真空电镀工艺.doc

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1、真空电镀工艺根据真空电镀气相金属产生和沉积的方式，塑料真空电镀的方法主要分为热蒸发镀膜法（ThermalEvaporationDeposition）和磁控溅射镀膜法（Sputtering）两种工艺。图1为这两种基本工艺的示意图。泵泵基材气体等离子体电源靶蒸发源窗基材（a）蒸发镀（b）溅射镀真空蒸发镀膜法就是在1.3×10-2~1.3×10-3Pa(10-4~10-5Torr)的真空中以电阻加热镀膜材料，使它在极短的时间内蒸发，蒸发了的镀膜材料分子沉积在基材表冇上形成镀膜层。真空镀膜室是使镀膜材料蒸发的蒸发源，还有支承基材的工作架或卷绕装置都是真空蒸发镀膜设备

2、的主要部分。镀膜室的真空度，镀膜材料的蒸发熟练地，蒸发距离和蒸发源的间距，以及基材表面状态和温度都是影响镀膜质量的因素。磁控溅射法又称高速低温溅射法。目前磁控溅射法已在电学膜，光学膜和塑料金属化等领域得到广泛的应用。磁控溅射法是在1.3×10-1Pa(10-3Torr)左右的真空中充入惰性气体，并在塑料基材（阳极）和金属靶材（阴极）之间加上高压真流电，由于辉光放电产生的电子激发惰性气体，产生等离子体。等离子体将金属靶材的原子轰出，沉积在塑料基材上。磁控溅射法与蒸发法相比，具有镀膜层与基材层的结合力强，镀膜层致密，均匀等优点。真空蒸发镀膜法需要使金属或金属化合

3、物蒸发气化，而加热温度又不能太高，否则气相蒸镀金属会烧坏被塑料基材，因此，真空蒸镀法一般仅适用于铝等熔点较低的金属源，是目前应用较为广泛的真空镀膜工艺。相反，喷溅镀膜法利用高压电场激发产生等离子体镀膜物质，适用于几乎所有高熔点金属，合金及金属化合物镀膜源物质，如铬，钼，钨，钛，银，金等。而且它是一种强制性的沉积过程，采用该法获得的镀膜层与基材附着力远高于真空蒸发镀法，镀膜层具有致密，均匀等优点，加工成本也相对较高。目前在塑料包装薄膜真空镀铝加工上普遍采用蒸发镀膜工艺。真空蒸发镀膜法和磁控喷溅镀膜法的工艺，性能特点比较列于下表。真空电镀方式蒸发镀膜磁控喷溅镀膜

4、表面镀前处理离子穿透深度基材上底涂层，真空脱气只在表面附着基材上底涂层，真空脱气有一定深度的穿透处理过程离子中性激发电子热中性粒子——100%<0.1%<10%<90%材料镀膜可选用难选用金属蒸气压特别低的金属，化合物等材料金属，非金属易分解或蒸气压较高的金属，化合物等材料可镀基材/金属，塑料，玻璃等金属，塑料，玻璃等附着力/略差略差~较好优、缺点/可镀基材广泛，附着力差可镀基材广泛，在低温可镀多种合金膜应用/装饰膜、光学膜、电学膜、磁性膜等装饰膜、光学膜、电学膜、磁性膜等真空镀膜方式中，除上述方式常见热蒸镀法和磁控溅射法，还有电晕气相沉积（ArcVapor

5、Deposition）、化学气相沉积法（ChemicalVaporDeposition，CVD）、离子镀（IonPlating）等多种真空镀膜方式，后几个普及程度及与有机涂料的关系不大。