光學薄膜之紅外膜制備技術

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發布時間：2020-09-18 10:34
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光學薄膜之紅外膜制備技術

　　化學氣相沉淀技術

　　化學氣相沉積是一種熱化學反應過程，是在特定的溫度和經過特別處理的基體（包括硬質合金和工具鋼材質）表面所進行的氣態化學反應。CVD 技術常常通過反應類型或者壓力來分類，包括低壓 CVD ( LPCVD ）、常壓 CVD ( APCVD ）、等離子體增強 CVD ( PECVD ）以及 Hot 一 Filament cVD 和 Laser Induced CVD 等。

　　等離子體輔助化學氣相沉積是制備超硬薄膜的主要方法之一，它結合了物理氣相沉積和傳統化學氣相沉積的優點，既可以在較低的溫度下沉積薄膜，又可以用于復雜形狀工件內表面鍍膜，是改善工件表面磨損性能和抗高溫氧化性能的有效途徑。

　　物理氣相沉淀技術

　　物理氣相沉積是利用某種真空物理過程，例如蒸發或者濺射實現物質的轉移，即原子或分子由源轉移到基體表面上，并沉積成薄膜。

　　它是一種能真正獲得納米至微米級薄膜且無污染的環保型表面處理方法，在不影響基體尺寸的情況下，提高表面強度、增強耐腐性和摩擦磨損等性能。

　　采用物理氣相沉積（ PVD ）鍍膜技術制備的膜層具有高硬度、高耐磨性（低摩擦系數）、很好的耐腐蝕性和化學穩定性等特點，同時膜層還能夠提高工件的外觀裝飾性。它能夠制備各種單一金屬膜（如鋁、欽、錯鉻等），也可以制備氮化物膜 TiN （欽金）、 ZrN （錯金）、 CrN , TiA1N 和碳化物膜（ TiN， TiCN ）以及氧化物膜（ TiO ）等陶瓷薄膜。

　　陰極電弧技術

　　陰極電弧技術利用真空環境下的弧光放電，使固體陰極靶材蒸發、離化并通過等離子體的強化作用，飛向陽極基體表面沉積成膜。陰極電弧是一種典型的高電流（可高達數百安培）電弧正因為如此，陰極電弧技術具有極高的沉積速率，從而也可大幅度改善膜的組織結構和力學性能。由于陰極電弧蒸發的過程非常激烈，陰極電弧蒸發過程中會產生較多的有害顆粒，這限制了陰極電弧技術在需要優質表面場合的應用。

　　磁控濺射技術

　　磁控濺射技術是一項較為成熟且被廣泛應用于功能性和裝飾性鍍膜領域的技術。在真空磁控濺射過程中，離子與陰極碰撞使得靶材被濺射出帶有 4 ~ 6 eV 的顆粒，其離化率在 10 ％左右。

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