真空鍍膜工藝介紹
李振強2015.02.04
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電
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鍍
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電鍍(Electroplating) 電鍍(electroplating)被定義為一種電沈積過程 (electrodepos- ition process)， 是利用電極 (electrode)通過電流，使金屬附著於 物體表面 上， 其目的是在改變物體表面之特性 或尺寸
UV照射烘干
成品
真空溅镀也可根据基材和靶材的特性直接溅射不用涂底漆，真空溅镀的镀层可通过调 节电流大小和时间来垒加，但不能太厚，太厚了表面原子垒加会出现小小的空洞间隙。 厚度范围0.2~2um。
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PVD主要生產設備
PVD真空爐
PVD真空爐
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真空賤鍍
賤鍍原理
主要利用辉光放电(glow discharge)将氩气(Ar)离子撞击靶材
(target)表面, 靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。
溅镀薄膜的性质、均匀度都比蒸镀薄膜来的好,但是镀膜速 度却比蒸镀慢很多。 新型的溅镀设备几乎都使用强力磁铁将电子成螺旋状运动以 加速靶材周围的氩气离子化, 造成靶与氩气离子间的撞击机 率增加, 提高溅镀速率。 一般金属镀膜大都采用直流溅镀,而不导电的陶磁材料则使 用RF交流溅镀,基本的原理是在真 空中利用辉光放电(glow discharge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(target)表面，电浆中 的阳离子会加速冲向作为被溅镀材的负电极表面，这个冲击 将使靶材的物质飞出而沉积在基板上形成薄膜。
Future PlanFuture 讓NCVM及VM實現塑膠制品金屬質感多彩 化的設計. 克服PC.POM.PC/ABS塗裝困難的盲點, 傳統 表面塗裝技術取代. 再利用SIO2 .TIO2光學鍍膜的原理.使單一產 品更加彩色鮮艷. 減少金屬部件的使用,使客戶改用塑膠制品讓 成本更具竟爭力.
電鍍的基本構成元素 外部電路 陰極、或鍍件(work)、掛具(rack)。 電鍍液(bath solution)。 陽極(anode)。 鍍槽( plating tank ) 加熱或是冷卻器(heating or colling coil )
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NCVM
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NCVM Process Flow
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NCVM
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Ncvm Quality Control
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真空鍍膜 真空蒸镀工艺对被镀基材有以下几点要求： （1）耐热性好，基材必须能耐受蒸发源 的辐射热和蒸发物的冷凝潜热。 （2）从薄膜基材上产生的挥发性物质要 少；对吸湿性大的基材，在镀膜前理。 （3）基材应具有一定的强度和表面平滑 度。 （4）对蒸镀层的粘接性良好；对于PP、 PE等非极性材料，蒸镀前应进行表面处理、 以提高与镀层的粘接性。
真空蒸镀完之后还要喷一层UV光油面漆，这层面
漆上可以做不同的颜色。蒸镀通过镀一些硅化物 可以做成七彩色，但比较薄，近看可以，远看不 明显 溅射通过CSi、CO、Si等物质进行反应镀可镀出 七彩色，或者通过低温多层不同颜色的镀膜来呈 现多彩 水电镀的一般为金属本色，要呈现其他颜色的需 要涂UV面漆然后UV照射
磁控溅射镀膜
水电镀
镀层保护 常用压强 镀层材料 镀层光泽 镀层颜色 镀层密度 镀层硬度 镀层厚度 镀层孔隙度 镀层附着性 镀层均匀性 镀层导电性 自动化程度 镀膜方式 工件摆放 工件材质 环 保
高 中 1.低真空度；2.靶材；3.惰性气体；4.永久 1.电镀液；2.靶材；3.电极 磁铁；5.电极 1.底漆+镀膜+面漆 1.镀铜+镀镍 2.镀膜+镀SiO2 2.镀铜+镀镍+镀铬 1.塑胶基材:喷涂UV漆 不需要 2.金属基材:镀SiO2 1×10^(-1) 1×10^5 Al、Sn、In、Ag、Ni、SUS、Cu、Cr 高 丰富 高 较硬（HB—6H） 通过电流大小和溅射时间的重复叠加来调控 少 好（吸附） 均匀 不导电或导电 高 只镀直射表面和少部分非直射表面 平放静止 塑胶、金属、玻璃 无污染 Cu、Ni、Cr、Zn 高 银色、枪色、金色，不能镀七彩效 果 高 较硬 通过电流密度和镀时间来调控 极少 较好 不均匀 导电 高 所有表面均可镀膜 竖挂静止 ABS、ABS+PC、金属 有污染
電鍍前處理流程 分類上架 (依素材外觀選擇適合掛具) 脫脂清洗 (溫度.濃度.時間 ) 粗化 (溫度.濃度.時間) 中和 (溫度.濃度.時間) 水洗 (自來水連續循環 ) 敏化 (溫度.濃度.時間 ) 水洗 (自來水連續循環 ) 活化 (溫度.濃度.時間 ) 水洗 (自來水連續循環 ) 6 化學鎳完成
挂具
進爐
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PVD鍍膜（鍍鈦）顏色系列 鈦/鋯物理汽化鍍膜是在一真空容器內在不鏽 鋼表面形成各顏色薄膜層， 這層膜有很好的 導電及潤滑能力，顏色多种， 由淺至深為黃 銅，金色，玖瑰金，紫銅，煙灰， 黑色等。 在發絲，NO.4，鏡面，壓花，蝕刻板等基礎 上均可鍍色.
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真空鍍膜 真空镀膜：
真空镀膜是指在真空环境下，将某种金属 （或者金属化合物）以气相的形式沉积到材 料表面（通常是非金属材料），属于物理气 相工艺。
真空蒸镀
真空镀膜 真空溅镀 离子镀
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真空鍍膜 真空蒸发镀膜法（简称真空蒸镀）
真空蒸镀是将待成膜的物质置于真空中进行蒸发
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相關問題
为什么真空镀膜可以做成半透效果而且不导电？
并非完全不导电，利用了分子在薄膜状态下的不连续性
金属或金属化合物都具有导电性，只是导电率不同。但 是，当金属或金属化合物呈一种薄膜的状态时，其相应 的物理特性会有所不同。常规的镀膜材料中，如：银是 银白效果和导电性能最好的金属，但它厚度在5纳米以下 时，它是不导电的；铝的银白效果和导电性比银稍微差 一些，但它厚度在0.9纳米时，就已经具备导电性。为什 么会这样呢？那是因为银分子的连续性没有铝的好，所 以在相对膜厚下，它的导电性反而较差。我们真空镀金 属不导电膜其实就是利用了某些金属的分子连续性差的 原理，把它厚度控制在某个范围，使其具备银白色外观 并且电阻超大。由此可见，金属不导电膜的效果跟它的 膜厚是直接相关的。只有在相对应的膜厚下，才能得到 相应稳定的银白色不导电膜。
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真空镀膜的优缺点 優點
表面有较好的金属质感且细腻 颜色较水电镀可解决七彩色的问题如魔幻蓝、闪
银灯；水电镀颜色较单调，一般只有亮银、亚银 等少数几种 基材材质选用范围广，如PC、ABS、PMMA，（水 镀只能选择ABS、ABS+PC） 通过镀铟锡可做成半透的效果，灯光可以从产品 中发出来 不污染环境。
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真空镀膜的优缺点 缺點
蒸镀靶材受熔点限制，太高熔点的不易采用 真空蒸镀其附着力较差，要保证真空蒸镀的附着
力，均需后续进行特殊的喷涂处理。
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真 空 镀 膜 与 水 电 镀 的 对 比
工艺 项次 设备成本 条 方 件 法
蒸发镀膜 低 1.高真空度；2.低熔点靶材；3. 加热电极 1.底漆+镀膜+面漆 喷涂UV漆 2× 10^(-2) 低熔点金属Al、Sn、In 中 丰富 较低 硬（HB/H） 不可调控 中 差（附着） 不均匀 不导电或导电 低 只镀直射表面 竖挂自转 塑胶 无污染
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基材
粒子碰撞原理：
靶材原子等粒子
Ar+
氣體 靶材
Ar+
氣體 靶材
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主要工艺流程：
前处理 装配 清洗处理
真空溅镀
UV照射烘干
UV光油底漆
提高基材待镀层的附着性
UV光油面漆
提高基材已镀层的硬度和配色
增強面材表面硬度 適合材料 PMMA PC PET
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電鍍的目的 電鍍的目的是在基材上鍍上金屬鍍層(deposit) ，改變基材表面性質或尺寸。例如賦予金屬 光澤美觀、物品的防鏽、防止磨耗、提高 導 電度、潤滑性、強度、耐熱性、耐候性、熱 處理之防止滲碳、氮化 、尺寸錯誤或磨耗之 另件之修補。
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•高流鎳 •微孔鎳 •鎳合金(古銅)
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真空鍍膜
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前言
真空镀膜作为一种新兴的镀膜技术，其产品表面有超强的金属质感
被越来越多的应用在化妆品、手机等电子产品的外壳、汽车标志、 汽车车灯等的表面处理，其膜面不仅亮度高，质感细腻逼真，可做 出多种靓丽色彩，同时它还有制作成本较低，有利于环境保护，较 少受到基材材质限制的优点。
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電鍍處理流程(一) 上架 (選擇合適掛具 ) 超音波清洗 (時間. 電流 ) 鍍銅 (溫度.濃度.時間.電流.電壓.大小 ) 水洗 (自來水連續循環 ) 鍍鎳 (溫度.濃度.時間.電流.電壓.大小.PH 值 ) 選擇以下六種不同電鍍鎳層色澤及功能性