VM(真空镀膜)技术应用与介绍

报告人:陈俊琰日期:2018-12-192一.背景介绍二.镀膜种类三.真空镀膜设备四.真空镀膜原理五.VM产品的应用六.VM工艺流程七.VM与其它镀膜比较的优缺点八.30065卡托—VM常见不良现象、原因及改善对策九.VM相关测试标准及测试要求十.VM技术鱼骨图十一.总结目录3一、背景介绍1.真空镀膜行业兴起背景，随着欧盟ROHS指令的实施及各国针对环保问题纷纷立法。传统高污染的电镀行业已不符合环保要求，而真空镀膜没有废水、废气等污染等，必将被新兴环保工艺取代2.真空镀膜技术1805年开始探索研究，20世纪后50年后（1950年后）获得腾飞，其发展已有200年的历史；其发展历程如下：1805年开始研究接触与表面的关系1817年透镜上形成减反射膜1904年圆筒上溅射镀银获得专利1946年用X射线吸收法测量薄膜的厚度，英国GoodFellow公司成立，紧接着1947年200英寸望远镜镜面镀铝成功1947年美国国家光学实验室（DCLI)建立，用光透过率来控制薄膜的厚度。1950年溅射理论开始建立，半导体工业开始起步，各种微电子工业开始起步，塑料装饰膜开始出现1953年美国真空学会成立，以卷绕镀膜的方法制成抗反射的薄膜材料（3M公司）1954年开始研制新型真空蒸发式卷绕镀膜机（德国Leybold莱宝公司）1956年美国第一台表面镀有金属膜的汽车问世（Ford汽车公司）1957年美国真空镀膜学会成立，真空镀镉方法被航空工业所接受1989年磁带镀膜设备研制成功（Temescal公司）1963年开始研制部分暴露大气的连续镀膜设备，离子镀膜工艺研制成功1995年用于汽车车灯的在线团束溅射镀膜技术研制成功（德国Leybold莱宝公司），4二、镀膜种类金属镀膜技术气体镀膜液体镀膜物理气相沉积(PVD)化学气相沉积（CVD）真空蒸发Evaporation真空溅射Sputtering真空金属镀膜VMAPCVDLPCVDMOCVDLECVDSolGel法LB法酸蚀法电镀（plating)阳极处理（Anodizing)电泳（ED)分子束外延MBE5三、镀膜种类PVDVMNCVMPVD:PhysicalVaporDeposition的缩写，PVD主要包括三类：蒸发镀膜、溅射镀膜和离子镀膜VM：VacuumMetallization的缩写，意思是“真空金属化”，镀膜材料为金属，一般指真空蒸镀金属NCVM：Non-conductiveVacuumMetallization的缩写，意为“不导电真空电镀”，镀膜为金属材料但镀层不导电，目前大部分是蒸发镀膜形式6三、真空镀膜设备7四、真空镀膜原理“真空金属化”，一般指真空蒸度金属，就是在真空条件下利用某种方法，在固体表面镀上一层薄膜,称真空镀膜镀膜原材料为金属（如金、银、铜、锌、铬、铝），常用的材料为铝,为什么镀铝也不导电呢?那是因为镀膜总共有三层,最外层的UV光油经UV照射后起到固化耐磨绝缘的作用,但是这一层膜被破坏就导电了原理示意图选用钨丝用为发热源，钨的熔化温度为3380℃是高熔点，是化学性能稳定的金属，而铝的熔点为659℃，在加热到1400℃顺间气化样品靶材(铝条)加热器加热蒸发熔解附着8五、VM产品的应用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，越来越多的应在化妆品、手机外壳、汽车标志、汽车车灯等产品上，其表面不仅亮度高，质感细腻，还可做出多种靓丽色彩，同时制作成本也较低，也有利于环境保护，较少受到基材材质限制9来料检验六、VM工艺流程清洗烘干除尘底漆喷涂烘烤镀膜面漆喷涂检验底漆---增加附力和提高光亮度.便于VM镀层均匀附着在零件表面,零件表面粗糙度在0.5um以上,金属层厚度在0.2um以下,故无法掩盖塑料基材的粗糙度金属漆---增加金属光泽中漆---增加附着力,可做颜色层(根据产品要求可选取消)面漆---增加镀层硬度和耐磨性,起保护VM镀层的作用基材底漆厚度10um金属漆厚度0.5~10um面漆厚度10um粗糙度需在0.5um以下VM膜层结构图10七、VM与其它镀膜比较的优缺点项次工艺VM水电镀传统烤漆工艺底漆+镀膜+面漆1.镀铜+镀镍2.镀铜+镀镍+镀铬底漆+中漆+面漆镀层保护喷涂UV漆不需要喷涂UV漆镀层材料低熔点金属（金、银、铜、锌、铬、铝）Cu(铜）、Ni(镍）、Cr(铬）、Zn(锌）树脂混合物镀层光泽中高低镀层颜色丰富高高镀层硬度硬（HB/H)较硬（HB-6H）低镀层厚度可通过蒸着时间来控制通过电流密度和时间来调控通过时间和距离来调控镀层附着性差（附着）较好高镀层导电性不导电或导电导电不导电或导电镀膜方式只镀直射表面所有表面均可镀膜所有表面均可喷涂工件材质塑胶、金属、玻璃ABS、ABS+PC、金属塑胶、金属环保无污染有污染有污染良率75%~90%90~95%11八、30065卡托----VM常见不良现象、原因及改善对策常见不良现象有：发雾颗粒橘皮油点气泡溢漆百格NG12八、30065卡托----VM常见不良现象、原因及改善对策不良描述：表面发白起雾现象，失去镜面光泽的金属效果产生原因：1.底漆固化不彻底2.镀膜层太薄，呈现基材底色3.环境湿度过高改善对策：1.增加底漆固化时间2.增厚金属膜层3.除湿干燥处理8-1发雾NGOK13八、30065卡托----VM常见不良现象、原因及改善对策8-2颗粒不良描述：表面有脏点、尘点、异色点等产生原因：1.素材本身灰尘未被除净2.压缩空气和环境灰尘3.喷房、流平间、烤炉等环境被污染改善对策：1.素材处理平滑、干净，喷涂前使用无尘布擦拭2.检查空气净化系统，达到标准要求3.提搞喷房环境，清洗烤炉NGOK14八、30065卡托----VM常见不良现象、原因及改善对策8-3橘皮不良描述：膜表面不平整如同橘子皮表面产生原因：1.喷涂后涂层表面迅速干燥，油漆不能充分的流平2.油漆没有被雾化好，油漆粒子过大散布在产品表面3.素材表面硬度过高，油漆不能附着4.流平时间太短5.油漆流动性差，流平效果不好改善对策：1.调速喷涂气压，调整喷枪距度和角度2.调整喷涂黏度或增加流平时间3.选择合适的底漆匹配，可适量的减少底漆固化剂配比量降底漆硬度4.选择与油漆匹配的相对慢干的稀释剂NGOK15八、30065卡托----VM常见不良现象、原因及改善对策8-4油点不良描述：膜表面下限形成凹坑产生原因：1.素材表面有油污，未清洗干净2.油漆溶油性差3.油漆流平性不佳改善对策：1.使用超声波清洗干净2.产品喷涂前要烘干3.产品喷涂前使用无尘布擦拭NGOK16八、30065卡托----VM常见不良现象、原因及改善对策8-5气泡不良描述：表面镀层有鼓起小气泡产生原因：1.金属表面处理较差，有油污等2.底材未完全烘干3.底漆涂膜太厚4.流平时间太短改善对策：1.产品施工前应彻底除油，并做到表面干燥2.底材必须干透，方可进行下道漆施工3.调整底漆膜厚4.调整流平时间，使底漆完全流平NGOK17八、30065卡托----VM常见不良现象、原因及改善对策8-6溢漆不良描述：喷涂超过定义区域产生原因：1.喷漆遮蔽治具遮蔽不佳2.治具孔偏大,产品容易掉出3.产品尺寸偏小,产品容易掉出改善对策：1.使用合适的喷涂治具2.治具孔尺寸调整，使产品不易掉出NGOK18八、30065卡托----VM常见不良现象、原因及改善对策8-7百格NG不良描述：附着不良，产品表面镀膜脱落产生原因：1.素材表面油污未除净2.底漆膜厚偏薄3.UV能量偏弱，导致底漆固化不彻底4.金属层与底漆融合不好改善对策：1.用超声波清洗或是化学剂处理2.提高底漆膜厚3.增强UV固化爆光能量4.更换配套合适的底漆NGOK19九、VM相关测试标准及测试要求序号测试项目测试方法测试标准1附着力（百格测试）用刀片划1mm2小格，用粘附力为350-400g/cm²胶纸在同一位置拉三次掉漆在5%以下为合格2铅笔硬度测试用三菱2H铅笔以45°角500g力滑动5条5mm长无划伤，无见底为OK3RCA耐磨测试专用的耐磨纸带测试仪，载荷175g力250~300次不漏底材为OK4橡皮擦耐磨测试用橡皮擦施加175g力来回磨擦1000次不见底为OK5高温高湿测试在温度60℃,湿度为90%存放72H产品表面无异常为OK6恒温恒湿测试在-40℃条件下存放72H产品表面无异常为OK7耐醇测试纯模布蘸无水酒精（浓度≥99.5%），施加175g力，在表面摩擦200个循环产品镀层不透底为OK8干扰测试网络分析仪测试，中间射频1.75GHZ±0.2不超过此范围为OK2010、VM技术鱼骨图VM电镀炉底漆喷涂面漆喷涂UV光源生产设备环境检测震动温度洁净程度湿度硬度(铅笔硬度）耐磨耗(RCA）色差(对样品）温度高温高湿光泽（对样品）UV底漆TiSUSAISiO2色浆CrSiOUV中漆UV面漆工艺面漆固化镀金属膜喷底漆制程终检喷面漆底漆固化21十一、总结1.多看，多听:接触新的事物时,多看一看周围的人是如何处理,对新环境的未知,多听一听前辈们的指导提点.2.多问:在不熟悉这个行业时，会发现自己很多东西都不懂，这个时候就要多问一问前辈，每解决一个问题，对于我们自己，都是又成长了一步3.多学，多做,多思考：活到老，学到老，多学才能让自己更加智慧，多做才能让我们适应生存，多思考才能让自己解决每一道坎工作中学习，学习后工作做比说重要，习比学有效22Thankyou！