[发明专利]一种多弧技术与磁控技术合而为一的香槟金调色技术

说明书

本发明公开了一种多弧技术与磁控技术合而为一的香槟金调色技术，它涉及镀膜技术领域。其在基片上层依次通过多弧技术镀Ti多弧打底层，再通过真空磁控溅射的方法依次镀有第一TiN过渡层、第二TiN过渡层，最后使用多弧技术镀TiN多弧颜色层，达到最终稳定的表面涂层颜色。本发明将多弧技术与磁控技术合而为一，制备的每层膜都能起到不同的功能性与颜色过渡的作用，通过各个膜层的颜色递进能够大幅度提高工件的外观装饰性能，膜层硬度高，耐磨耐腐蚀，化学稳定性好，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及的是镀膜技术领域，具体涉及一种多弧技术与磁控技术合而为一的香槟金调色技术。

背景技术

溅射镀膜是在真空中利用荷能粒子轰击靶表面，使被轰击出的粒子沉积在基片上的技术。通常，利用低压惰性气体辉光放电来产生入射离子，阴极靶由镀膜材料制成，基片作为阳极，真空室中通入0.1-10Pa的氩气或其它惰性气体，在阴极(靶)1-3KV直流负高压或13.56MHz的射频电压作用下产生辉光放电，电离出的氩离子轰击靶表面，使得靶原子溅出并沉积在基片上，形成薄膜。

多弧镀是在一定工艺气压下，引弧针与蒸发离子源短暂接触，断开，使气体放电，由于多弧镀的成因主要是借助于不断移动的弧斑，在蒸发源表面上连续形成熔池，使金属蒸发后，沉积在基体上而得到薄膜层。与磁控溅射相比，多弧镀不但具有靶材利用率高，更具有金属离子离化率高、薄膜与基体之间结合力强的优点。此外，多弧镀涂层颜色较为稳定，尤其是在做 TiN 涂层时，每一批次均容易得到相同稳定的金黄色，令磁控溅射法望尘莫及。多弧镀的一个不足之处在于：在用传统的 DC 电源做低温涂层条件下，当涂层厚度达到0.3μm 时，沉积率与反射率接近，成膜变得非常困难；而且，薄膜表面开始变朦。多弧镀另一个不足之处是：由于金属是熔后蒸发，因此沉积颗粒较大，致密度低，耐磨性比磁控溅射法成膜差。

可见，多弧镀膜与磁控溅射法镀膜各有优劣，为了尽可能地发挥它们各自的优越性，实现互补，将多弧技术与磁控技术合而为一的涂层，设计一种多弧技术与磁控技术合而为一的香槟金调色技术尤为必要。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种多弧技术与磁控技术合而为一的香槟金调色技术，将多弧技术与磁控技术合而为一，制备的膜层硬度高，耐磨耐腐蚀，化学稳定性好，提高工件的外观装饰性能，易于推广使用。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种多弧技术与磁控技术合而为一的香槟金调色技术，在基片上层依次通过多弧技术镀Ti多弧打底层，再通过真空磁控溅射的方法依次镀有第一TiN过渡层、第二TiN过渡层，最后使用多弧技术镀TiN多弧颜色层，达到最终稳定的表面涂层颜色，其工艺步骤如下：

①将基片经过CNC、抛光、超声波清洗，使得工件基体表面光滑、清洁，便于膜层的沉积以及最终成品的光亮；

②抽真空：真空抽至8.0×10^-3Pa，刚开始是粗抽，从大气抽至5pa左右，再用分子泵进行细抽；

③轰击清洗：使用氩离子轰击清洗、钛轰击；

④通过多弧镀Ti多弧打底层：

真空度：通入高纯度氩气，真空度保持在2×10^-2pa，脉冲偏压：200V，占空比50%，电弧电流：60-80a，引燃全部弧源，时间2-3min；

⑤通过真空磁控溅射的方法依次镀有第一TiN过渡层、第二TiN过渡层：

通入高纯度氮气使真空度保持在(3～5)×10^-1Pa，点钛靶，使钛靶功率为8KW，然后再逐渐加大N₂气体，随着N₂气体量增大，色泽变化；

⑥多弧镀TiN多弧颜色层：