不锈钢真空镀膜机清洗的工艺要求【江北佳大真空发展技术】

不锈钢真空镀膜机清洗的工艺要求【江北佳大真空发展技术】

       真空清洗一般定义为在真空工艺进行前，不锈钢真空镀膜先从工件或系统材料表面清除所不期望的物质的过程。真空零部件的表面清洗处理是很必要的，因为由污染物所造成的气体、蒸气源会使真空系统不能获得所要求的真空度。此外，由于污染物的存在，还会影响真空部件连接处的强度和密封性能。

一．真空加热清洗

       将工件放置于常压或真空中加热．不锈钢真空镀膜促使其表面上的挥发杂质蒸发来达到清洗的目的，这种方法的清洗效果与工件的环境压力、在真空中保留时间的长短、加热温度、污染物的类型及工件材料有关。不锈钢真空镀膜其原理是加热工件．促使其表面吸附的水分子和各种碳氢化合物分子的解吸作用增强。解吸增强的程度与温度有关。在超高真空下，为了得到原子级清洁表面，加热温度必高于450度才行．加热清洗方法特别有效。但有时，这种处理方法也会产生副作用。由于加热的结果，可能发生某些碳氢化合物聚合成较大的团粒，并同时分解成碳渣.

二．紫外线辐照清洗

        不锈钢真空镀膜，利用紫外辐照来分解表面上的碳氢化合物。例如，在空气中照射15h就可产生清洁的玻璃表面。如果把适当预清洗的表面放在一个产生臭氧的紫外线源中．要不了几分钟就可以形成清洁表面（工艺清洁)。不锈钢真空镀膜这表明臭氧的存在增加了清洁速率。其清洗机理是：在紫外线照射下，污物分子受激并离解，而臭氧的生成和存在产生高活性的原子态氧。受激的污物分子和由污物离解产生的自由基与原子态氧作用．形成较简单易挥发分子．如H203、CO2和N2．其反应速率随温度的增加而增加．

1.数控刀具PVD涂层技术【不锈钢真空镀膜】

       PVD技术出现于，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。最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。当前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、车刀片、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，涂层成分也由第一代的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。

        不锈钢真空镀膜PVD镀膜技术在压铸模具中的运用。真空PVD镀膜涂层表面摩擦系数小，经过表面抛光的金属材料的表面对钢摩擦系数一般在0.9左右，真空PVD镀膜涂层对钢材的摩擦系数在0.01～0.6之间，常用于压铸模具的真空PVD镀膜涂层材料（AlCrN，AlTiN）摩擦系数一般在0.4-0.6，低的摩擦系数使经过真空PVD镀膜处理的模具在加工过程中与被加工零件的表面摩擦降低，零件表面品质优于没有涂层的模具所生产的零件。

       压铸模具的生产条件最严苛，不锈钢真空镀膜在高温600-800℃的金属溶液，通过高压力注射，并且模具表面不停的热胀冷缩，导致压铸模具的使用寿命很短，在生产时不停的需要修模、维护。导致压铸模具失效的主要是龟裂，冲蚀，黏料和变形等失效方式。

       由于模具型腔在高温下工作，因此压铸模具性能的改善的需要具有以下特性在模具使用寿命内，必须保持在高温和低温交替条件下的型腔面精度和变形量。因此压铸模具的材料除了应具备有塑料模具的特点外，不锈钢真空镀膜还应该具有优秀的抗高温性能、硬度、抗氧化性、回火稳定性和抗冲击韧性，具有良好的导热性和抗疲劳性，传统压铸模具采用淬火，回火，抛光的处理工艺，对材料本身的硬度提高有限，同时温度由于工作温度接近或者超过回火温度，易造成模具的二次回火造成模具硬度降低和，模具变形。

真空PVD镀膜涂层可以解决部分压铸模具碰到的问题，通过在模具表面沉积一层涂层，这一类的涂层的显著特点是具有较高的厚度和耐高温性能，真空PVD镀膜涂层的加入可以有效的改善抗高温性能，表面硬度和抗氧化性，同时表面涂敷的真空PVD镀膜涂层可以抵抗冲击金属液体的冲击。常见的压铸模具涂层有TiAlN，AlCrN和AlTiCrN等。常见的思路是利用一层较硬的真空PVD镀膜涂层来抵抗金属液体带来的高温以及对模具的冲刷等。

以上几种涂层都具有较好的耐高温性能和低于0.5的对钢摩擦系数，可以有效的解决黏料和骤冷骤热造成的变形。同时几种涂层的硬度均高于HV3000，而且在高温下可以有效的保持硬度，可以抵御高温金属液体对模具造成的应力变形。

三．放电清洗

       这种清洗方法在高真空，不锈钢真空镀膜超高真空系统的清洗除气中应用的非常广泛．尤其是在真空镀膜设备中用的最多。利用热丝或电极作为电子源．在其相对于待清洗的表面加负偏压可以实现离子轰击的气体解吸及某些碳氢化合物的去除．清洗效果取决于电极材料、几何形状及其与表面的关系．即取决于单位表面积上的离子数和离子能量．不锈钢真空镀膜从而取决于有效电功率。在真空室中充入适当分压力的惰性气体(典型的如Ar气)．可以利用两个适当的电极间的低压下的辉光放电产生的离子轰击来达到清洗的目的。该方法中．惰性气体被离化并轰击真空室内壁、真空室内的其它结构件及被镀基片，它可以使某些真空系统免除被高温烘烤。如果在充入的气体中加入氧气，对某些碳氢化合物可以获得更好的清洗效果。因为氧气可以使某些碳氢化合物氧化生成易挥发性气体而容易被真空系统排除。不锈钢真空镀膜和超高真空容器表面上杂质的主要成分是碳和碳氢化合物。一般情况下，其中的碳不能单独挥发．经化学清洗后，需要引入Ar或Ar+O2混合气体进行辉光放电清洗，使表面上的杂质和由于化学作用被束缚在表面上的气体得到清除．在辉光放电清洗中．最重要的参数是外加电压的类型(交流或直流），不锈钢真空镀膜放电电压大小、电流密度、充入气体种类和压力．轰击的持续时间．电极的形状以及待清洗的部件的材料和位置等．