物理氣相沉積涂層是國際上廣泛使用的一種先進的表面處理技術。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)物質部分電離，在氣體離子或蒸發(fā)物質離子轟擊的同時，使蒸發(fā)物質或其反應物沉積在基板上。目前市場上應用最廣泛的PVD技術主要分為三類：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：電子在電場作用下加速到襯底的過程中與氬原子發(fā)生碰撞，電離大量氬離子和電子，電子飛向襯底。氬離子在電場作用下加速轟擊靶材，大量靶材原子飛濺出來沉積在基層表面，形成薄膜層。

濺射鍍膜的特點

(1) 小顆粒

濺射鍍膜可使薄膜顆粒細小，適用于光學級鍍膜

(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，采用適當?shù)募虞d方式即可實現(xiàn)高精度鍍膜

(4)結合力高

與傳統(tǒng)鍍膜相比，濺射鍍膜對基材的附著力更高

(5)復雜的過程

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發(fā)射出來，然后以薄膜的形式沉積在基板表面。

通過將輝光放電、等離子技術和真空蒸發(fā)相結合，離子鍍不僅可以提高薄膜質量，還可以擴大薄膜的應用范圍。

電弧涂層的特點

(1) 更高的生產效率

(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，對復合鍍層可以實現(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

(1)工藝簡單、技術成熟、應用廣泛

（2）不適合高熔點材料和低硬度材料，鍍膜時間慢，不適合大規(guī)模生產

PVD涂層的性能

與電鍍、化學鍍、化學熱處理等傳統(tǒng)表面強化技術相比，PVD鍍層具有良好的附著性能，鍍層質量好，鍍層材料范圍廣，膜厚為微米級。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，以達到耐磨的功能，減摩、防腐蝕、防銹、耐熱、抗氧化。

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