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涂层技术的创新-用PVD工艺涂覆Al2O3涂层2011/3/18/9:4来源：机械专家网慧聪表面处理网：自2005年在EMO展览会上宣布在采用PVD工艺涂覆Al2O3涂层方面取得突破以来，荷兰Hauzer公司已经和世界主要工具制造商在该涂层的性能测试方面进行了一系列合作。测试结果证实了早先发表在杂志上的涂层成果：用PVD工艺涂覆的Al2O3涂层具有卓越的粘结性、稳定的化学性能、在温度高达1100时优异的抗氧化能力、良好的抗月牙洼磨损能力和很高的韧性。工艺过程说明这种新的涂层系统采用了混合涂层技术来实现涂层的沉积。该技术将阴极电弧蒸发与电子管磁控溅射结合在同一工艺过程中。电弧蒸发沉积的TiAlN涂层在涂层系统中起到粘结层的作用，并（或）为涂层系统提供所需的抗磨损能力；Al2O3涂层则为系统提供高温稳定性和化学稳定性。在一个典型的混合涂层系统中，安装了几个电弧和磁控电子管溅射阴极。在进行沉积之前，将工件加热到工作温度，系统压力降至基压。工件经过氩气等离子清洗或金属离子浸蚀处理后，进行等离子电弧沉积涂层，并在该涂层之上用PVD法通过置于氩氧混合气体中的金属靶溅射沉积Al2O3涂层。此外，Al2O3涂层也可以无需基层而作为单独涂层应用于一些特殊加工场合。Al2O3涂层是采用Hauzer公司的T模式沉积技术进行沉积的。T模式技术的特色在于独特的溅射阴极设计与最优化的气体分配系统相结合。环绕在基体周围、由电磁线圈产生的封闭磁场提供了等离子体的高电离化这是获得要求的涂层性能所必需的。这项新技术的优势在于工艺易于控制，沉积过程具有很高的稳定性和再现性。此外，其沉积速度（0.5微米/小时）完全可以满足工业化经济生产的工艺周期要求。涂层的应用Al2O3涂层广泛应用于硬质合金刀片，它的优势（如优异的抗月牙洼磨损和抗热裂性能）已广为人知。通常采用CVD工艺在硬质合金刀片上沉积Al2O3涂层。由于CVD工艺较高的沉积温度会使硬质合金中的碳化物变脆，导致刀片在金属切削加工（主要是铣削加工）中的应用受到限制。在对切削刃的韧性要求较高的加工应用中，这种新的PVDAl2O3涂层工艺能以其较低的沉积温度为用户提供新的加工可能性。尤其在铣削不锈钢或难加工材料时，与传统的PVD涂层相比，新的Al2O3涂层系统的性能可提高2倍。加工现场测试结果最早的切削试验结果发表在HauzerForYou10杂志上，当时PerformaAlOx-H在EMO2005展览会上首次亮相。接着与其他主要工具制造商一起合作完成了更多的测试工作。下面介绍用Al2O3涂层刀具加工X5CrNi1810和42CrMo4V工件材料的试验结果及涂层照片。试验1：工件材料：X5CrNi1810；刀具：硬质合金涂层刀片；切削参数：vc=251.32m/min，f=0.15mm，ap=2.5mm，ae=24mm；切削长度：600mm。由PVD涂层刀片PerformaAlox-H与传统涂层刀片的寿命对比可见，PVD涂层刀片PerformaAlox-H的寿命提高了2倍。试验2：工件材料：42CrMo4V（DIN1.7225）；刀具：硬质合金涂层刀片；切削参数：vc=200m/min，f=0.25mm，ap=2.5mm，ae=20mm。由PVD涂层刀片PerformaAlox-H与传统涂层刀片铣削42CrMo4V工件时刀片后刀面平均磨损量的对比情况可知，当铣削长度为4000mm时，PVD涂层刀片PerformaAlox-H的后刀面磨损比传统涂层刀片显著降低。技术指标：品牌：黄金屋生产厂家：深圳市黄金屋真空科技有限公司生产产地：深圳适用范围：制备在黄玉（托帕石）、锆石、水晶及合成宝石、等基材的装饰膜产品说明：当一种无色的托帕石（黄玉）、水晶、锆石制备了七彩膜后，会变得如梦如幻、绚丽多彩，由其镶嵌在贵金属的饰品上凸显出高贵典雅的名贵价值。这种七彩膜是国内唯一的专有技术产品，由黄金屋开发成功。七彩膜又称彩虹膜、梦幻膜、神奇膜，与传统的软膜相比,具有较高的表面硬度,俗称硬膜。它是用在托帕石（黄玉、半宝石）、水晶上的一种装饰膜。多刻面上的薄膜在光干涉的入射和反射作用下呈现出红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫梦幻般的神奇色彩！托帕石、水晶、锆石等多刻面的底部被镀上七彩膜后，可以镶嵌在镀有黄金、白金等首饰、服饰上，具有如下特点：色彩斑斓、梦幻而迷奇；耐磨损，又称为硬膜；耐酸碱腐蚀，可以与镶嵌的金属一起进行电镀，七彩膜既不掉色，也不会因电镀而改色；与高档首饰、服饰镶嵌，交相辉映、显的更加高贵典雅，妖娆妩媚，凸显其名贵的价值。“七彩膜”也可适于金属材料镀装饰膜。七彩膜的镶嵌首饰，已大批量出口美国、欧洲等国际市场，深受国际市场消费者的青睐！IML七彩膜将成手机新卖点上一篇 / 下一篇 2011-08-22 16:19:25查看( 5 )/ 评论( 0 )IML七彩膜将成手机新卖点IML七彩膜成本比IML彩镀要低，良品率高，表面效果可以做到彩镀工艺无法达到的七彩反光效果。可以讲，IML七彩膜的这些优势使其极有可能成为能手机的下一个新的卖点，它可以让产品从目前市场上的大批采用IML工艺的机型中脱颖而出，这对当前的变化很快的手机市场来讲，是手机厂商能够增加自身产品的一个新工艺。IML七彩膜技术是我公司北京研究所在2010年底从韩国引进的，找了业内几家专业IML生产厂家打样，均得到好评，目前已有客户出货10K以上。我们公司的北京研究所是专注于移动通信，互联网领域的产品战略研究与策划，手机软件应用开发，行业应用软件开发的研究机构。IML七彩膜技术是我们在这样的一种环境下引进：当时有客户在国外买了台采用了IML彩膜新工艺的样机回来，在国内找了很多IML供应商，他们一是做不了这种效果，而且做到类似的效果成本都要比较高，就是说在市场与客户都没法去接受这样的东西的时候，我们就从国外引进了这项技术，能够把这块市场空白填补起来。所以在目前市场上来讲，IML七彩膜可以说是一种新工艺，在目前中国的市场上这还是一块空白区。IML七彩膜产品通过用普通的背面印刷的工艺加上七彩模就可以达到彩镀的效果，而且比彩镀更炫，在不同角度看会产生颜色的变化，能做到用印刷的的工艺可以做到彩镀的镀彩效果，而成本跟印刷一样，大大地降低了原本的彩镀成本。而以前的彩镀工艺就是将这层膜采用电镀的方式来做，因为电镀本身存在了一些不稳定性，在色彩方面也很难定制，这也造成了成本高、良品率低的效果。但是在新的七彩膜新工艺中，膜的本身在生产过程中就已经把七彩色材料都凝固在膜上了，但它是一层透明的膜，然后我们在背面用现在传统的工艺，就是丝印这种工艺，印一层底色，让它表面看起来像一种彩镀的效果，而且当你变化角度来看的时候，活性炭纤维它会出现七彩色的变幻，达到很炫的效果。而且是用了传统的印刷工艺，很成熟，成本低的同时良品率也很高。IML 七彩膜在技术上不存在难题，只是把传统IML工艺用的PET膜换成七彩膜，其它的生产环节完全同传统IML工艺一样。且IML 七彩膜的附着力同传统IML一样，比彩镀附着力还要好。同时，在IML七彩膜工艺上的良品率我们是可以控制在与普通印刷一样，也不会影响产品的效率。据我们所调查的一些客户，他们都对IML彩膜新工艺很感兴趣，在前半年可能会有十几家客户的产品会用这种新工艺，我们预计IML彩膜新工在市场上的反应会很不错，且在6月份将会是新工艺起量的时候，下半年也肯定会火一段时间。另外七彩膜技术在PC薄片按键上应用，我们也打了几家按键厂打样，样品过几天也会出来，目前评估可行性是完全没有问题的。等样品出来测试后便可在市场上推广。对于一个新工艺，手机厂商也会根据自己的产品、市场定位来决定要将它用在什么地方、什么时候用较合适。而目前IML七彩膜新工艺也有其一定的局限性，它只能用于IML供应商上面，它比较适合有整个壳、做较深的颜色，如果是做太复杂的图案就不太适合。IML最突出的特点就是表面有一层七彩的膜，且能够出现如电镀一般的效果，因为普通的传统印刷，出来的效果在颜色上没有色泽，显得很呆板，但是IML彩膜新工艺在表面上会出现反光的效果，活性炭纤维毡与电镀、彩镀一样，也会让产品与众不同、显得更有档次。对于一个新工艺，首先是必要要先找供应商，再通过评估其可行性、良品率多高，这需要一定的时间，然后我们才会去推。我们是在去年就有两个客户准备用这种新的工艺，而是在去年十月份左右开始研究这种新工艺。首先是必要是客户有这样的需求，我们再根据客户的需求去找供应商，把这种新材料引进来，然后再推荐给客户。目前这种新工艺的材料在国内还是空白的，据我们接触的很多IML厂商所了解到，目前都做不了这种新工艺，要不就是做出来成本太高。我觉得无论是消费者还是厂商，都越来越注重手机的“内在”，手机的外观占产品的比重会逐渐减小。但我个人认为，手机产品最好还是“内外兼修”，虽然说现在的手机很多，什么样的外观、工艺、卖点都可能有，可能大家的侧重点会放在机器的“内在”，但是外观还是需要去关注。今年可能大家都会更多地讨论关于三、五码的转品牌，该如何转?会把以前的“战术”全部推翻，而是呈现一种新的竞争方式，当然今年肯定会更注重手机的内在。像苹果的手机，它非常注重用户的体验及软件应用等，而确实我们国内也开始注重这一方面的研究，倾向于重视手机的“内在”。像以前我们做ID，我们只是画一个效果图给客户看，只要展示一个产品的外在东西，但是现在我们会在设计ID的同时把里面的UI风格等也设计好，会针对我们ID去做配套的东西。而以前三、五码在做的时候基本上是设计公司只是设计一个外形，而内在的UI等基本上都是方案公司提供的一两套方案里选，就算再找外面的UI设计公司做，那也是产品都定形了再设计。效果很免强，无法达到思路和风格的贯穿。POE电源可以说外形与内在的东西完全是分割开来的，有时候往往是不搭调的两部分。IML七彩膜是一种新的材料，我们设计师的一些想法能够在结合这种新工艺的基础上，去发挥更多的原创作品，甚至是更好的作品就会出来。我们现在的ID都会先以先立主题为主，所以这些设计的风格都要围绕这些主题去展开，而不再是像以前一样，推的方案只是以一个ID的形式，然后在其它方面再去做更深层次的挖掘。我们把ID也当作是一种产品来卖的话，它本身也有生命力，而不单单是一张图纸，有很多文字的说明，甚至会告诉客户，我们的ID一开始的时候是从哪里取材，经过这样的思维慢慢演变为客户眼前所看到的图片，通过让每个ID都有故事的方式去打动客户。在以前，可能很多设计师都会去抄、仿，而在今年这些思路则都得转变，很多三、五码都转走品牌路线，很多客户都提出设计要符合自身品牌的风格，他们所要的是一系列都有自己的品牌风格在里面。所以说大家相对以前都是成长起来了，今年原创会成为大家的一个侧重，而我们的设计师也需要不断地提高本身在原创上的水平，得下很多去修这门课才行