物理氣相沉積涂層是國(guó)際上廣泛使用的一種先進(jìn)的表面處理技術(shù)。其工作原理是利用氣體放電在真空條件下使氣體或蒸發(fā)物質(zhì)部分電離，在氣體離子或蒸發(fā)物質(zhì)離子轟擊的同時(shí)，使蒸發(fā)物質(zhì)或其反應(yīng)物沉積在基板上。目前市場(chǎng)上應(yīng)用最廣泛的PVD技術(shù)主要分為三類(lèi)：磁控濺射、多弧離子鍍和氣相沉積。

PVD磁控濺射鍍膜

工作原理：電子在電場(chǎng)作用下加速到襯底的過(guò)程中與氬原子發(fā)生碰撞，電離大量氬離子和電子，電子飛向襯底。氬離子在電場(chǎng)作用下加速轟擊靶材，大量靶材原子飛濺出來(lái)沉積在基層表面，形成薄膜層。

濺射鍍膜的特點(diǎn)

(1) 小顆粒

濺射鍍膜可使薄膜顆粒細(xì)小，適用于光學(xué)級(jí)鍍膜

(2) 沉積率低

濺射鍍膜沉積速率低，效率低，不適用于工業(yè)鍍膜

(3) 均勻涂層

濺射鍍膜具有顆粒小、沉積慢的特點(diǎn)，采用適當(dāng)?shù)募虞d方式即可實(shí)現(xiàn)高精度鍍膜

(4)結(jié)合力高

與傳統(tǒng)鍍膜相比，濺射鍍膜對(duì)基材的附著力更高

(5)復(fù)雜的過(guò)程

濺射鍍膜需要更高的配置

多弧離子鍍膜

工作原理：采用電弧放電的方法，在固體陰極靶材上直接蒸發(fā)金屬。蒸發(fā)材料是陰極材料的離子從陰極電弧的亮點(diǎn)發(fā)射出來(lái)，然后以薄膜的形式沉積在基板表面。

通過(guò)將輝光放電、等離子技術(shù)和真空蒸發(fā)相結(jié)合，離子鍍不僅可以提高薄膜質(zhì)量，還可以擴(kuò)大薄膜的應(yīng)用范圍。

電弧涂層的特點(diǎn)

(1) 更高的生產(chǎn)效率

(2)電弧涂層的單一離子能量可使涂層牢固地沉積在基體表面

(3)工藝穩(wěn)定，對(duì)復(fù)合鍍層可以實(shí)現(xiàn)更精確的控制

氣相沉積涂層

工作原理：在真空條件下，涂層材料（或薄膜材料）通過(guò)一定的加熱蒸發(fā)方法蒸發(fā)氣化，粒子飛到基材表面形成薄膜。

氣相沉積涂層的特點(diǎn)

(1)工藝簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛

（2）不適合高熔點(diǎn)材料和低硬度材料，鍍膜時(shí)間慢，不適合大規(guī)模生產(chǎn)

PVD涂層的性能

與電鍍、化學(xué)鍍、化學(xué)熱處理等傳統(tǒng)表面強(qiáng)化技術(shù)相比，PVD鍍層具有良好的附著性能，鍍層質(zhì)量好，鍍層材料范圍廣，膜厚為微米級(jí)。因此，可以在不影響工件原始尺寸的情況下，提高工件表面的各種物理化學(xué)性能。 PVD除了在金屬工件上鍍非金屬或金屬外，還可以在非金屬上鍍金屬或非金屬，甚至是塑料、橡膠、石英、陶瓷等，以達(dá)到耐磨的功能，減摩、防腐蝕、防銹、耐熱、抗氧化。

據(jù)多方統(tǒng)計(jì)，采用PVD涂層鑲件不僅減少了脫模劑的使用、人工成本和換模時(shí)間，而且大大提高了產(chǎn)量和良率，為企業(yè)增效降本、節(jié)約能源和減少污染。