离子镀膜法的目的
离子镀在真空条件下，利用气体放电使气体或被蒸发物质部分电离，并在气体离子或被蒸发物质离子的轰击下，将蒸发物质或其反应物沉积在基片上的方法。
真空溅射: 用高能粒子轰击固体表面时能使固体表面的粒子获得能量并逸出表面，沉积在基片上。溅射现象于1870年开始用于镀膜技术，1930年以后由于提高了沉积速率而逐渐用于工业生产。通常将欲沉积的材料制成板材──靶,固定在阴极上。基片置于正对靶面的阳极上,距靶几厘米。系统抽至高真空后充入 10～1帕的气体（通常为氩气），在阴极和阳极间加几千伏电压，两极间即产生辉光放电。放电产生的正离子在电场作用下飞向阴极，与靶表面原子碰撞，受碰撞从靶面逸出的靶原子称为溅射原子,其能量在1至几十电子伏范围。溅射原子在基片表面沉积成膜。与蒸发镀膜不同，溅射镀膜不受膜材熔点的限制,可溅射W、Ta、C、Mo、WC、TiC等难熔物质。溅射化合物膜可用反应溅射法，即将反应气体 (O、N、HS、CH等)加入Ar气中,反应气体及其离子与靶原子或溅射原子发生反应生成化合物（如氧化物、氮化物等）而沉积在基片上。沉积绝缘膜可采用高频溅射法。基片装在接地的电极上，绝缘靶装在对面的电极上。高频电源一端接地，一端通过匹配网络和隔直流电容接到装有绝缘靶的电极上。接通高频电源后，高频电压不断改变极性。等离子体中的电子和正离子在电压的正半周和负半周分别打到绝缘靶上。由于电子迁移率高于正离子，绝缘靶表面带负电，在达到动态平衡时，靶处于负的偏置电位，从而使正离子对靶的溅射持续进行。采用磁控溅射可使沉积速率比非磁控溅射提高近一个数量级。 离子镀: 蒸发物质的分子被电子碰撞电离后以离子沉积在固体表面，称为离子镀。这种技术是D.麦托克斯于1963年提出的。离子镀是真空蒸发与阴极溅射技术的结合。一种离子镀系统如图4[离子镀系统示意图],将基片台作为阴极，外壳作阳极，充入惰性气体（如氩）以产生辉光放电。从蒸发源蒸发的分子通过等离子区时发生电离。正离子被基片台负电压加速打到基片表面。未电离的中性原子（约占蒸发料的95％）也沉积在基片或真空室壁表面。电场对离化的蒸气分子的加速作用（离子能量约几百～几千电子伏）和氩离子对基片的溅射清洗作用，使膜层附着强度大大提高。离子镀工艺综合了蒸发（高沉积速率）与溅射（良好的膜层附着力）工艺的特点，并有很好的绕射性，可为形状复杂的工件镀膜。
多弧离子镀作为物理气相沉积技术的一个分支，是在真空蒸镀和真空溅射的基础上发展起来的一门新型涂层制备技术，也称为真空弧光蒸镀法，它把真空电弧放电用于电弧蒸发源。由于多弧离子镀技术具有沉积速率高、涂层附着力好、涂层致密、操作方便等特点，因此在材料表面改性领域得到了广泛应用。1963年Mattox提出并首次使用了离子镀技术；1972年Bunshah等开发出活性反应蒸镀（ARE）技术；1973年Mulayama等发明了射频激励法离子镀；20世纪80年代，离子镀已成为世界范围内的一项高新技术产业，主要产品有高速钢和硬质合金工具上的TiN、TiAlN耐磨层和TiN仿金装饰涂层。1982年美国Multi-arc公司首先推出多弧离子镀商品化设备，1986年我国开始了多弧离子镀设备的生产。20世纪90年代，离子镀技术取得了长足的进步，与80年代相比，离子镀设备和工艺都有了重大的改进。近年来，国内外根据不同使用要求，制造了各种离子镀膜机设备，有些已达到工业生产水平。以下主要介绍多弧离子镀技术的工作原理、特点、工艺参数和研究进展，以及多弧离子镀膜技术在切削刀具涂层中的应用。多弧离子镀的工作原理
多弧离子镀技术的工作原理主要基于冷阴极真空弧光放电理论。图1为多弧离子镀工作原理示意图，点燃真空电弧后，阴极靶材表面上出现一些不连续、大小和形状多样、明亮的斑点,它们在阴极表面迅速地做不规则的游动,一些斑点熄灭时又有些斑点在其他部位形成，维持电弧的燃烧。阴极斑点的电流密度达104~105A/cm2,并且以1000m/s的速度发射金属蒸气，其中每发射10个电子就可发射1个金属原子,然后这些原子再被电离成能量很高的正离子（如Ti+）,正离子在真空室内运行时与其他离子结合（如与N-形成TiN），沉积在工件表面形成涂层。
图1 多弧离子镀工作原理示意图
图2为真空弧光放电示意图，真空弧光放电理论认为电量的迁移主要借助于场电子发射和正离子电流，这两种机制同时存在，而且相互制约。在放电过程中，阴极材料大量蒸发，这些蒸发原子产生的正离子在阴极表面附近很短的距离内产生极强的电场，在这样强的电场作用下，电子足以能直接从金属的费米能级逸出到真空，产生所谓的“场电子发射”。
图 2 真空弧光放电示意图[
多弧离子镀的技术特点
多弧离子镀过程的突出特点在于它能产生由高度离化的被蒸发材料组成的等离子体，其中离子具有很高的动能。蒸发、离化、加速都集中在阴极斑点及其附近很小的区域内。其特点如下：
（1）最显著的特点是从阴极直接产生等离子体。
（2）入射粒子能量高，涂层的致密度高，强度和耐久性好。
（3）离化率高，一般可达60%～80%。
（4）沉积速度快，绕镀性好。
（5）设备较为简单，采用低电压电源工作比较安全。
（6）一弧多用，电弧既是蒸发源和离化源，又是加热源和离子溅射清洗的离子源。
（7）外加磁场可以改善电弧放电，使电弧细碎，细化涂层微粒，增加带电粒子的速率，并可以改善阴极靶面刻蚀的均匀性，提高靶材的利用率。
多弧离子镀设备与技术研究进展
多弧离子镀设备一般比较简单，整个设备主要由真空镀膜室、弧源、真空获得系统、偏压源等几大部分组成。弧源是多弧离子镀设备的关键部件，现在国内一般使用小弧源，直径为60～80mm，厚度为直径的1/2。少数离子镀膜机采用柱状弧源设计，一台镀膜机只装一个柱状弧源于真空室中央，工件置于四周。国外有些离子镀膜机使用大弧源，直径达100mm，厚度约为直径的1/4，一台镀膜机上装有12~32个弧源，待镀工件置于真空室中央。丹普公司正积极地和国内外的企业和科研院所展开技术合作。并且已经在一些比较常用的镀膜应用领域取得了可喜的成果，镀膜涂层工艺可以制备具有高硬度、热稳定性和化学稳定性的氧化铝涂层，技术可制备许多物理气相沉积涂层，如TiN、TiCN、AlTiN、AlTiSiN、CrN和DLC等。
取速效离子镀膜剂，按1：60的比例倒入喷雾装置容器中。（注意：水合容器必须干净，当天稀释好当天使用）
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操作流程
1、将待镀膜车辆清洁干净，并适当去除车漆表面的氧化层及酸雨层。
2、将稀释好的速效离子镀膜剂均匀的喷洒在车漆表面，停留30秒钟，使镀膜剂在车漆表面固化。
3、使用水枪冲洗车漆表面。冲洗时保持水枪距车漆表面1.5米
4、将移至擦车区域，擦干车漆表面的水，并用压缩空气吹干倒车镜及车身缝隙处的水
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速效离子镀膜洗车的优势
1、增加汽车单一项目收益，每台车加收10元镀膜，单店每天可增收可高达500-600元，增收50%收益。
2、能长效持久保护车漆，保护时间长达30天
3、防止车漆过早老化，恢复车漆原有色泽。
4、超强泼水效果，拒绝酸雨粘附，有效抵御酸雨对车漆的侵蚀。
5、该产品使用公司自行研发的高分子聚合材料，利用静电离子的黄金分割，使其迅速填补车漆分子间的空隙及纤维断痕，让车漆光亮如新，有打蜡抛光效果，车越洗越亮
6、产品纯中性，不含酸、碱，对环境亲和，不伤手，对车漆无任何损伤。(我们产品兑水后PH值为7-8中性)
离子镀法镀膜法是将真空镀膜的蒸发工艺与溅射法的溅射工艺相结合的一种新工艺，即蒸发后的气体在辉光放电中，在碰撞和电子撞击的反应中形成离子，在电场中被加速，而后在玻璃板上凝结成膜.
离子镀膜
离子镀膜加工包括溅射镀膜和离子镀两种方式。离子溅射镀膜是基于离子溅射效应的一种镀膜方式，适用于合金膜和化合物膜的镀制。
中文名
离子镀膜
方式
溅射镀膜和离子镀
简介
是一项发展迅速受人青睐的新技术
特点
膜层的绕镀性好等
离子镀是在真空蒸发镀和溅射镀膜的基础上发展起来的一种镀膜新技术，将各种气体放电方式引入到气相沉积领域，整个气相沉积过程都是在等离子体中进行的。离子镀大大提高了膜层粒子能量，可以获得更优异性能的膜层，扩大了“薄膜”的应用领域。是一项发展迅速、受人青睐的新技术。
广义来讲，离子镀膜的特点是：镀膜时，工件（基片）带负偏压，工件始终受高能离子的轰击。形成膜层的膜基结合力好、膜层的绕镀性好、膜层组织可控参数多、膜层粒子总体能量高，容易进行反应沉积，可以在较低温度下获得化合物膜层。
共6张
离子镀膜产品
离子源在镀膜领域的主要有哪些方面的应用?
答：表面清洁和预处理：在镀膜之前，使用离子源可以清除基底表面的污染物和氧化层，提高薄膜的附着力。辅助沉积：在一些镀膜技术中，比如磁控溅射或离子束辅助沉积（IBAD），离子源被用来增强薄膜的密度和均匀性，提高薄膜的质量。...
真空离子镀膜和刻蚀的区别
答：2、目的和效果不同：真空离子镀膜的目的是改变物体的外观、性能和功能，提高其耐腐蚀性、硬度等特性，刻蚀的目的是去除物体表面的材料，调整尺寸、形状和表面质量。
汽车镀膜的的作用有哪些?
答：1.它具有抗漆面氧化、老化的作用，因为甲壳虫的电离子镀膜不含石油成份，施后与车漆密结合，在漆面形成离子膜，将车漆与空气 完全隔绝，能有效防止车漆氧化、老化。2.能够有效的抗紫外线电离子镀膜在车漆表面形成一层致密...
光学镀膜“真空溅射”和“离子镀”工作方法
答：离子镀则是一种更复杂的物理气相沉积技术。在离子镀中，目标材料被加热到蒸发，然后在高电压的作用下，蒸发出的原子或分子被电离为离子。这些离子被加速并引导到基板上，形成薄膜。离子镀可以制备出具有高密度、低应力和高抗...
真空镀膜机的几种镀膜方法?
答：离子镀膜通常指在镀膜过程中会产生大量离子的镀膜方法。在膜的形成过程中，基片始终受到高能粒子的轰击，膜层强度和结合力非常强。真空卷绕镀膜 真空卷绕镀膜是一种利用各种镀膜方法，在成卷的柔性薄膜表面上连续镀膜的技术，以...
什么是光学镜头离子溅射法镀膜?
答：本期将继续介绍光学镜头镀膜的另一种方法——离子溅射法。在镀膜技术中，溅射是指从固体靶材上去除颗粒，为此，在真空中的等离子体中产生高能离子，并通过外部电场在目标方向上加速。离子与目标原子碰撞并形成撞击级联。如果超...
PVD真空镀膜原理是什么?
答：PVD是英文Physical Vapor Deposition的缩写，中文意思是“物理气相沉积”，是指在真空条件下，用物理的方法使材料沉积在被镀工件上的薄膜制备技术。离子镀膜(PVD镀膜)技术，其原理是在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电...
离子镀膜的介绍
答：离子镀膜加工包括溅射镀膜和离子镀两种方式。离子溅射镀膜是基于离子溅射效应的一种镀膜方式，适用于合金膜和化合物膜的镀制。
离子镀的特点
答：离子镀时，蒸发料粒子是以带电离子的形式在电场中沿着电力线方向运动，因而凡是有电场存在的部位，均能获得良好镀层，这比普通真空镀膜只能在直射方向上获得镀层优越得多。因此，这种方法非常适合于镀复零件上的内孔、凹槽和窄...
光伏电池片镀膜原理和目的
答：优良的表面钝化效果、高效的光学减反射性能（厚度折射率匹配）、低温工艺（有效降低成本）、生成的H离子对硅片表面钝化.三、镀膜车间常见事项 膜厚。沉积时间的不同膜厚也是不一样的要根据镀膜的颜色来适当的增加或减少它的...
