آیا تا به حال به این فکر کرده اید که “پوشش PVD” چیست و کجا و چرا استفاده می شود؟
پوشش‌های نازک (که اغلب با نام‌های ” PVD ” ، ” DLC ” ، “جایگزین کروم” یا “رسوب‌دهی در خلأ ” شناخته می‌شوند) روشی جایگزین برای بهبود ویژگی‌های محصول یا حتی ظاهر آن ارائه می‌دهند، آن‌هم با کسری از هزینه پوشش‌دهی هر قطعه در مقایسه با سایر روش‌های پوششی و بدون تأثیرات زیست‌محیطی.
این پوشش‌ها شامل رنگ‌های بادوام و پوشش‌های عملکردی هستند که برای کاهش اصطکاک و افزایش مقاومت در برابر سایش اعمال می‌شوند.
مزایای پوشش PVD:
فوق العاده نازک: به طور معمول،0.01 تا 10 میکرون، مناسب برای تحمل بالا اجزایی که در آنها ابعاد یا جرم برای عملکرد حیاتی است.
انعطاف پذیر: قطعات فلزی سخت شده یا حتی پلاستیکی را بدون نرم شدن، با استفاده از فرایند منحصربه فرد و دمای پایین پوشش‌دهی نازک پوشش دهید.
بادوام: چندین برابر سخت‌تر از فولاد سخت‌شده و دارای مقاومت فوق‌العاده در برابر سایش.
ضایعات را کاهش می دهد: تأثیر زیست محیطی خود را با فرایند پوشش‌دهی نازک‌لایه‌ای که هیچ‌گونه ضایعات خطرناکی تولید نمی‌کند، به حداقل برسانید.
ظاهر بهبودیافته: دوام و ظاهر را بهبود دهید با طیف گسترده‌ای از رنگ‌ها، از فولاد ضدزنگ گرفته تا رزگلد، آبی و مشکی.
پوشش PVD برای چه مواردی استفاده می شود؟
خودرو : بهبود عملکرد و دوام اجزای موتور و ایجاد ظاهری با کیفیت برای داخل خودرو و موتورسیکلت و تزئینات.
• شاسی • اجزای موتور • تزئینات داخلی
محصولات خانگی: پوشش هایی در رنگ های مختلف ایجاد کنید و مقاومت در برابر خراش و سایش را به وسایل آشپزخانه و حمام اضافه کنید.
• سخت افزار درب • شیرآلات (آشپزخانه و حمام) • سایر محصولات لوله کشی
کالاهای مصرفی : کیفیت، دوام، رنگ های عالی و ارزش افزوده را به محصولات اضافه کنید.
• جواهرات • اقلام تبلیغاتی • ساعت
تجهیزات پزشکی : مقاومت شیمیایی/سایشی، سختی و رنگ بادوام را بدون اضافه کردن بر عملکرد محصول تاثیر می گذارد.
• دندانپزشک • ارتوپدی • ابزار • جراحی
کالاهای ورزشی : کالاهای ورزشی با کیفیت، باید عالی به نظر برسند، عملکرد خوبی داشته باشند و فوق العاده باشند.
• سلاح گرم • چوب گلف
مقایسه PVD با سایر پوشش ها:
• لایه نازک در مقایسه با پوشش پودری:
تغییرات تحمل قطعه را به حداقل برسانید با پوششی که بیش از ۵۰ برابر نازک‌تر است.
محصولات به دلیل افزایش قابل توجه سختی و مقاومت در برابر سایش، عمر طولانی‌تری دارند.
مقاومت در برابر UV را با پوشش مبتنی بر فلز در مقایسه با پلیمرهای آلی بهبود دهید.
• لایه نازک در مقایسه با الکتروپوشش:
مقاومت بهتر در برابر خراش و سایش به دلیل افزایش سختی.
محصول را با طیف وسیعی از رنگ‌های فلزی متمایز کنید.
فرایند دوستدار محیط‌زیست که به استفاده از اسیدها، سیانیدها یا کروم شش‌ظرفیتی نیازی ندارد.
پوشش‌های نازک می‌توانند بر روی لایه پایه الکتروپوشش نیز رسوب داده شوند تا مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشند و رنگ‌های متنوعی را ارائه دهند.
فرآیند رسوب بخار فیزیکی:
۱. محفظه سیستم پوشش‌دهی به یک خلأ بالا پمپ میشود.
۲. قطعات با ایجاد یک پلاسما آرگون با انرژی بالا در محفظه، اچ یا تمیز می‌شوند.
۳. انرژی به یک هدف فلزی اضافه میشود که باعث تبخیر آن از طریق فرآیند “قوس کاتد” یا “سپرترینگ” میشود.
۴. ولتاژ بالایی به قطعات اعمال میشود تا به کشیدن فلز تبخیر شده به سطح کمک کند.
۵. یک لایه نازک برای بهبود چسبندگی پوشش deposit میشود و سپس یک یا چند لایه پوشش اصلی اعمال میشود.
۶. مقادیر کمی از گازهای حاوی نیتروژن، اکسیژن یا کربن اضافه میشود که با فلز تبخیر شده ترکیب شده و مواد ترکیبی جدید با رنگ‌ها یا ویژگی‌های عملکردی منحصر به فرد تشکیل می‌دهند.
۷. محفظه سیستم پوشش‌دهی خنک شده و به فشار جوی بازگردانده میشود.
فرآیند کربن شبیه الماس (DLC) :
۱. محفظه سیستم پوشش‌دهی به یک خلأ بالا پمپ میشود.
۲. قطعات با ایجاد یک پلاسما آرگون با انرژی بالا در محفظه، اچ یا تمیز می‌شوند.
۳. یک لایه نازک چسبندگی بر روی سطح قطعات قرار داده میشود تا چسبندگی پوشش DLC را افزایش دهد.
۴. یک گاز حاوی کربن به محفظه اضافه میشود تا به عنوان منبع کربن عمل کند.
۵. ولتاژ بالایی به قطعات اعمال میشود تا یک پلاسما آرگون ایجاد کند که پیوندهای کربنی گاز را شکسته و پوشش کربن شبیه الماس را بر روی سطوح قطعات رسوب دهد.
۶. محفظه سیستم پوشش‌دهی خنک شده و به فشار جوی بازگردانده میشود.
برخی از اصطلاحات صنعتی:
لایه چسبندگی: به عنوان بخشی از فرایند رسوب‌دهی نازک‌لایه، معمولاً یک لایه نازک از فلز بر روی قطعه قرار داده میشود تا پوشش بهتر و مؤثرتری به سطح بچسبد. تجهیزات پوشش‌دهی به‌طور خودکار لایه چسبندگی را به عنوان بخشی از فرایند پوشش‌دهی رسوب می‌دهند.
قوس کاتدی: یک روش رسوب‌دهی PVD که در آن یک قوس الکتریکی با جریان بالا به سطح یک هدف اعمال میشود، که باعث تبخیر، یونیزه شدن و متراکم شدن مواد بر روی یک قطعه میشود.
سیستم پوشش‌دهی: تجهیزات مورد نیاز برای رسوب‌دهی پوشش‌های PVD شامل یک محفظه خلأ، سیستم پمپاژ، سیستم رک برای نگهداری قطعات، منابع تغذیه مورد استفاده برای رسوب‌دهی و یک سیستم کنترل /رابط کاربری است.
کربن شبیه الماس (DLC): یک پوشش نازک که عمدتاً از کربن با ساختار شبیه الماس تشکیل شده است، دارای سطحی بسیار سخت، ضریب اصطکاک پایین و رنگی از خاکستری تا سیاه می‌باشد. DLC معمولاً با استفاده از فرایند PE-CVD رسوب داده میشود.
PE-CVD (رسوب‌دهی شیمیایی بخار تقویت‌شده با پلاسما): یک فرایند پوشش نازک که در آن عناصر موجود در یک گاز (مانند کربن) در یک خلأ بر روی سطح یک قطعه رسوب داده می‌شوند.
PVD (رسوب‌دهی فیزیکی بخار): یک فرایند پوشش نازک که در آن یک فلز جامد یا ماده دیگر در یک خلأ تبخیر شده و بر روی سطح یک قطعه رسوب داده میشود.
رسوب‌دهی واکنشی: فرایندی که در آن مقدار کمی گاز به فرایند رسوب‌دهی خلأ اضافه میشود. این گاز با ماده هدف تبخیر شده ترکیب شده و یک پوشش ترکیبی جدید تشکیل می‌دهد. این فرایند می‌تواند سختی، رنگ یا سایر ویژگی‌های فیزیکی پوشش را تغییر دهد. به عنوان مثال، افزودن گاز نیتروژن به رسوب‌دهی کروم، یک پوشش نیترید کروم با مقاومت به سایش بیشتر ایجاد می‌کند.
پوشش نازک‌لایه: یک اصطلاح کلی برای هر نوع پایان عملکردی یا دکوری که با فرایند رسوب‌دهی خلأ اعمال میشود.
منبع: vaportech.com
نظرات خود را در خصوص مطالب ارائه شده با ما در میان بگذارید.
بدون دیدگاه