物理气相沉积PVD是利用某种物理过程,如物质的热蒸发或受到粒子轰击时物质表面原子的溅射等现象,实现物质原子从源物质到沉积涂层的可控转移过程,是在分子、原子的尺度上沉积涂层PVD涂层技术具有沉积温度低、对基体影响小、能制备多层复合纳米涂层结构、绿色环保等特点。
基本上所有的金属及非金属材料都可以采用PVD涂层的方式进行涂层,它可以通过靶材或蒸发源等材料源直接沉积而获得源物质的涂层材料,也可以在此基础上通入其他的反应性气体,并通过反应沉积获得包含源物质成分和反应气体成分的化合物涂层材料。
1、由于表层的涂层材料具有极高的硬度和耐磨性,故与末涂层硬质合金相比,涂层硬质合金允许采用较高的切削速度,从而提高了加工效率:或能在同样的切削速度下大幅度地提高刀具耐用度。
2、由于涂层材料与被加工材料之间的摩擦系数较小,故与未涂层刀片相比,涂层刀片的切削力和切削刃温度有一定降低。
3、涂层刀片加工时,已加工表面质量较好
4、环保,真空镀膜是在真空炉里进行,不会产生有毒或有污染的物质和气体,对环境无不利影响;而水电镀是在含镀层金属溶液里进行,会带来严重的环境污染。
5、成本,水电镀因工艺较简单,从设备到环境的要求均没有PVD苛刻,水电镀在成本上有优势。
6、镀层性能,同样的膜厚下,PVD镀膜膜层与工件表面的附着力更大,可以折弯90度以上不发生裂化或者剥落,膜层的硬度更高,耐磨性和耐腐蚀性更好,膜层的性能也更稳定;但通常情况下,水电镀的膜厚比真空镀的厚,水电镀膜厚一般为15~20um,真空电镀的膜厚一般为0.3μm~5μm,其中装饰镀膜膜层的厚度一般为0.3μm~1μm,因此,为保证真空镀膜的附着力,均需后续进行特殊的喷涂处理,比如过一层UV油。
7、膜层的种类与颜色, 水电镀可以镀的膜层的种类只有镀金属和合金,颜色较单调,常用一般只有亚银色、灰银,枪色,金色,黑铬色,半光铬等几种;PVD镀膜可以镀的膜层的种类更为广泛(包括金属和非金属),可以镀出的各种膜层的颜色也更多,甚至可以镀闪银、魔幻蓝、裂纹、水滴银等五花八门的颜色或七彩色;
8、材料适应范围,对于塑胶材料,水电镀通常只能对ABS塑胶和少量的ABS+PC塑胶材料上进行电镀加工,具有一定的局限性,而真空电镀工艺可以适用的塑胶材料范围相当广,除了ABS、ABS+PC塑胶之外,真空电镀还可以在PC、PP、PMMA、PA、PS、PET等常见工程塑胶表面加工出金属镀膜效果,随着技术的发展成熟,目前甚至可以在软性塑胶表面进行真空镀膜加工了,比如TPU、TPE、PVC软胶、硅胶、橡胶制品等;
9、镀层的单面性;PVD涂层可以单独对工件的外表面、或者单独对工件的内表面进行真空镀,另一表面可以保留塑胶原有的外观和功能,水电镀由于采用的是浸泡式的电镀方式,工件的内外表面都被电镀,如需局部不被电镀,可以通过涂绝缘油或贴特殊的胶纸进行遮盖。
10、镀层的导电性,PVD涂层可以精确控制镀层厚度,可以进行导电和不导电真空电镀(NCVM),而水电镀的镀层本身较厚,无法实现不导电。
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