真空镀膜(ncvm)工艺培训教材.ppt

日期:08年03月20日前言：一．真空镀膜技术及设备两百年发展史(1805-2007)一．真空镀膜技术及设备两百年发展史(1805-2007)3.真空镀膜技术1805年开始探索研究,19世纪一直处于探索,预研阶段。20世纪后50年(1950年后)获得腾飞,其发展历程摘要如下:4、不导电工艺前景二．真空镀膜的工艺特性:
生产工序：

素材前处理->底涂UV->镀膜->中涂UV->面涂UV

1.产品镀膜过程为真空环境,真空度极高。镀膜机内真空度1-5X10-4T0RR（1TORR=1毫米水银柱高的压力,大气压为760TORR。我司镀膜机内真空度1.3X10-3Pa）。
*镀膜机内气压极低,产品中的添加剂、油脂、水分均会溢出,所以产品注塑时不可打脱模剂,不可添加增塑剂,不可直接加色粉成型。
二．真空镀膜的工艺特性:

2.纳米级厚度、膜厚均匀。真空镀膜膜层厚度仅数SHI十至数百纳米(一般≤0.2um)，膜层各部位厚度极为均匀。
例：镀铝层厚度达0.9nm时就可导电，达到30nm时性能就和固态铝材相同，银镀层小于5nm时不能导电。各塑胶产品本身具有约0.5um的粗糙度，结合第1条因素故塑胶表面均在镀膜前喷涂UV进行封闭流平，以达到理想的镜面效果。
因镀膜层太薄，故对底涂UV材料外观要求近乎苛刻，这就要求涂装室洁净度极高。同时产品外观面积越大，不良率就可能就越高（目前奥科生产车间洁净度为10000级，喷涂室、烤箱、镀膜车间洁净度3000级）。
镀膜厚度目前主要通过光透过率及反射率来控制，镀层越厚，透光率越差，反射率越高。
二．真空镀膜的工艺特性:二．真空镀膜的工艺特性:

5.镀膜材料或蒸气流入射速度极高，一般磁控溅射及蒸发镀金属原子入射速度均在2000米/秒左右。每炉镀膜时间（金属原子累积入射沉淀时间）一般在15-20分钟左右，磁控溅射视工艺不同有所区别。每炉产能以普通翻盖手机外壳为例约1000PCS/炉，产品大小不同，每炉产能不同。
6.颜色制作途径多样化，目前有三种颜色制作途径：
一是在中涂UV或面涂UV中添加色精。因色精会与UV紫外光起作用，故添加量一般2%；
二是在镀膜过程中充入气体，使气体与金属材料反应获得颜色（如Ar2+O2+铝金属可获得黑色,O2+Al获得黄色）；
三是前述两者相结合进行生产。一般来说颜色越深、越浓、越艳；附着力会越差（加色精工艺）。
二．真空镀膜的工艺特性:二．真空镀膜的工艺特性:

9、生产过程时间局限性：因金属镀层长时间露置在空气中会氧化发黑，不同材料氧化速度不同，其中锡镀层氧化速度最快，4H就会明显发黑，另底漆UV静置时间如过长，漆膜太干也会影响镀膜层附着力。故底漆UV、镀膜及面涂UV几个工序之间作业时间间隔依据实际作业经验一般限定在8-12H范围内。
10、UV涂料及涂料施工特性：镀膜用底涂UV及面涂UV涂料相比普通塑胶喷涂UV涂料，其有两个明显不同之特性：1）涂料材料组成之固含量高，底漆UV最高；2）不含且不能添加普通喷涂用的惰性溶剂，须特殊调配专用溶剂。故产品单位涂料用量及成本明显比普通塑胶喷涂高出很多，另底漆UV、面涂UV及色精对UV能量范围的要求也较普通UV苛刻，一般底漆UV要求600-1000mj/cm2面涂UV要求800-1200mj/cm2不同颜色之色精根据实际情况调整UV灯能量。UV生产时过滤要求也比普通塑胶UV严格，一般要求用600目左右过滤网进行过滤。UV膜厚要求为底涂UV湿膜20-25um、干膜12-20um、面涂UV8-15um。
三．真空镀膜工艺对素材的适镀性及要求
作为真空镀膜的塑胶素材，其最基本的性能应包括附着性能、真空放气量和耐热性等几方面的指标。
1.附着力：被镀素材应与真空镀膜材料有良好的附着结合强度，一般认为聚脂类材料和镀铝膜层的结合力最强（如PET）.衡量附着性能良否的标准是塑胶件表面自由能（表面活性指数）一般表面自由能＜33-35×10-5N/CM的为弱极性塑胶（如PP）常用塑胶材质中附着力高低依次为ABS→ABS+PC→PC→PVC。真空镀层与素材之间的附着力可以通过实施底涂来加以提高，还可以通过化学材料清洗、浸泡,等离子体预处理等来提高。
2.真空放气量：某些素材中可能含易挥发小分子（包括水分、增塑剂、残留溶剂、未反应单体、增加剂等）在真空状态下将以气体形式溢出，破坏镀膜层的附着力：平整性和外观.素材在常温下放气并不明显，但在真空状态下，随温度上升，放气量增大。不同材质素材，其放气量差异较大，如一般ABS、ABS+PC含水量多在0.5％--0.2％之间，真空状态下ABS放气主要含水分,CO和氢气，尼龙、尼龙+纤，聚乙烯醇材料等较易吸潮，水分含量更高严重干扰镀膜，目前处理此类问题的办法有二种：一种是预烧烘处理,将水分含量控制在0.1%以下;另一种方