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射频离子镀膜设备有哪些优缺点-广东振华真空镀膜设备

物理气相沉积通常简称为“PVD”,英文全称是Physical Vapor Deposition,作为一种大电流、低电压的电弧放电镀膜技术,它可分为许多工艺类型:有蒸镀、溅镀、离子镀等,而离子镀又可分为直流放电离子镀、射频放电离子镀、反应离子电镀、电弧离子镀、热阴极离子电镀、空心阴极离子镀等。

射频离子镀膜设备(RFIP)是在1973年由日本村山洋首先研发的,该装置具备10⁻¹Pa~10⁻²Pa的真空压力环境,蒸发镀材的原子有10%的离化度,用高7cm的频率线圈加热,用7圈ø3的铜丝绕制。射频源为18MHz或13.56MHz的频率,1kW-2kW的功率,0~1500V的直流偏压。

此装置分三个区域:中心为基材的离子加速区;中心为高频线圈的离化区;中心为蒸发源的蒸发区。 有机地结合三者,可镀化合物膜、金属膜及合金膜层。 由于镀膜设备的真空压力环境有较高的要求,所以镀层的针孔少、膜质均匀、致密性好、纯度高,这对光学膜及超导膜的制作非常有利。

1、射频放电离子镀优点:

(1)基材升温不大, 较好控制;

(2)工作压力较低, 膜质较好;

(3)蒸发、离化、离子加速这三给过程可分开来独立控制,离化不是靠加速直流电场,而是靠射频激发,不会产生基材周围的阴极暗区。

2、射频放电离子镀缺点:

(1)射频使用不当的话会对人体有害,所以在镀膜设备上需加防护装置;

(2)射频源与蒸发源之间易相互干扰,需要合理的设计;

(3)电极与射频源之间要求要有匹配箱, 且可随各项参数的变化而作调节;

(4)因为设备的真空度高,导致的绕射性较差。

射频离子镀膜设备对周遭环境没有不利影响,符合现代绿色制造的工业发展方向。目前,该类型设备已经广泛用在硬质合金立铣刀、可转位铣刀、焊接工具、阶梯钻、钻头、铰刀、油孔钻、车刀、异型刀具、丝锥等工具的镀膜处理上。