本發(fā)明涉及真空鍍膜技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種真空鍍膜方法及設(shè)備。
背景技術(shù):
真空鍍膜,是指在真空室內(nèi)材料的原子從加熱源離析出來打到被鍍件的表面上,真空鍍膜的主要功能包括賦予被鍍件表面高度金屬光澤效果和鏡面效果,膜層具有出色的阻隔性能,提供優(yōu)異的電磁屏蔽和導電效果。被鍍件表面膜層顏色是否均勻、結(jié)合力是否牢固是判斷鍍膜質(zhì)量是否優(yōu)良的重要指標之一,若被鍍件表面膜層顏色不均勻或是膜層出現(xiàn)脫落,則被鍍件將作為不合格品而被丟棄。
為保證被鍍件鍍膜質(zhì)量優(yōu)良,需要維持真空室內(nèi)的氣氛成分穩(wěn)定。而被鍍件在制作過程中其內(nèi)有可能殘留一些氣體,如混合注塑件金屬和塑膠注塑而成的被鍍件,為了保證兩者良好結(jié)合,兩者會有復雜的界面或者孔隙,而這些孔隙中則可能存留一些水分氣體或者其它的物體例如清洗液、拋光膏等。
現(xiàn)有真空鍍膜設(shè)備會設(shè)定對應(yīng)的加熱溫度和真空度。當被鍍件放置于真空鍍膜設(shè)備后,真空鍍膜設(shè)備啟動并逐步達到其設(shè)定的加熱溫度和真空度。一般真空鍍膜設(shè)備達到預定設(shè)定加熱溫度和預設(shè)真空度(如達到真空度6.0*10-3pa)后,就立即進入下一制程環(huán)節(jié),不會預留長時間保持真空加熱的過程。由于被鍍件中的孔隙尺寸特別的微小,相對孔隙的微孔特別深,在相對短的抽真空過程和常溫狀態(tài)下氣體或其他雜質(zhì)很難徹底的清除干凈,此時被鍍件表面還會殘存大量雜氣未被釋放,導致被鍍件在鍍膜過程中受到原子撞擊,表面升溫使殘留在縫隙、微孔雜氣源源不斷被釋放出來,最終導致膜層顏色不均,結(jié)合力不足,膜層質(zhì)量受到影響,進而影響真空鍍膜設(shè)備的工藝穩(wěn)定性和可重復性。
如何避免真空鍍膜過程中被鍍件釋放氣體或雜質(zhì),保證真空室內(nèi)的氣氛成分穩(wěn)定,成為真空鍍膜工藝中亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種真空鍍膜方法,其目的在于,避免真空鍍膜過程中被鍍件釋放氣體或雜質(zhì),保證真空室內(nèi)的氣氛成分穩(wěn)定。
同時,本發(fā)明還提供一種真空鍍膜設(shè)備,其采用本發(fā)明實施例中的真空鍍膜方法,其能夠保證真空鍍膜工藝的穩(wěn)定性和可重復性。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種真空鍍膜方法,包括:
對被鍍件進行真空預處理;
將真空預處理后的被鍍件放入真空鍍膜裝置中進行真空鍍膜。
其中,所述對被鍍件進行真空預處理包括:
將被鍍件置于真空艙室中的載臺上;
對真空艙室抽真空至第一真空度,抽真空過程中對被鍍件加熱至第一溫度;
保持第一溫度不變,使所述真空艙室維持第一真空度設(shè)定時長。
其中,所述真空艙室維持第一真空度設(shè)定時長大于1小時;第一真空度小于1×10-2pa。
進一步地,對被鍍件進行真空預處理后還包括輝光清洗步驟;輝光清洗步驟包括:
保持所述真空艙室第一溫度不變,向真空艙室內(nèi)充入惰性氣體至第二真空度;
開啟輝光清洗裝置電源,對被鍍件進行輝光清洗設(shè)定時間;
設(shè)定時間到達后,關(guān)閉輝光清洗裝置電源。
優(yōu)選地,對被鍍件進行真空預處理與所述輝光清洗步驟周期性交替。
進一步優(yōu)選地,在對被鍍件進行真空預處理之前還包括:
在所述真空艙室的進口處設(shè)置有與所述真空艙室連通的第一緩沖室;
先將第一緩沖室與所述真空艙室隔絕,并將被鍍件先放入第一緩沖室;
對第一緩沖室抽真空,當?shù)谝痪彌_室內(nèi)真空度達到第一真空度時,將被鍍件由第一緩沖室送至所述真空艙室中。
其中,所述真空艙室與所述真空鍍膜裝置相連布置或者獨立設(shè)置。
進一步優(yōu)選地,在所述被鍍件放入真空鍍膜裝置之前,還包括:
在所述真空艙室的出口處設(shè)置有與所述真空艙室連通的第二緩沖室;
先將第二緩沖室與所述真空艙室隔絕,并對第二緩沖室抽真空;
當?shù)诙彌_室內(nèi)的真空度達到第一真空度時,將被鍍件由所述真空艙室送至第二緩沖室中。
更進一步優(yōu)選地,在所述被鍍件放入真空鍍膜裝置中進行真空鍍膜后,還包括:
在所述真空鍍膜裝置出口處設(shè)置有與所述真空鍍膜裝置連通的第三緩沖室;
先將第三緩沖室與所述真空鍍膜裝置隔絕,并對第三緩沖室抽真空;
當?shù)谌彌_室內(nèi)的真空度與真空鍍膜裝置內(nèi)的真空度相同時,將被鍍件由所述真空鍍膜裝置送到第三緩沖室。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種真空鍍膜設(shè)備,包括真空鍍膜裝置和真空預處理裝置,所述真空預處理裝置包括真空泵、真空艙室、設(shè)置于真空艙室內(nèi)的載臺、加熱系統(tǒng)和真空測量系統(tǒng);
所述被鍍件設(shè)置于所述載臺上;
所述真空泵與所述真空艙室聯(lián)通,并對所述真空艙室進行抽真空;
所述加熱系統(tǒng)和所述真空測量系統(tǒng)設(shè)置于所述真空艙室內(nèi)。
優(yōu)選地,在所述真空預處理裝置進口處設(shè)置有與所述真空艙室連通的第一緩沖室。
進一步優(yōu)選地,在所述真空預處理裝置出口處設(shè)置有與所述真空艙室連通的第二緩沖室。
進一步優(yōu)選地,在所述真空鍍膜裝置出口處設(shè)置有與所述真空鍍膜裝置連通的第三緩沖室。
更進一步優(yōu)選地,所述真空預處理裝置還包括輝光清洗裝置及惰性氣體供氣系統(tǒng);
所述輝光清洗裝置設(shè)置在所述真空艙室內(nèi);所述惰性氣體供氣系統(tǒng)設(shè)置于所述真空艙室外,所述輝光清洗裝置與所述惰性氣體供氣系統(tǒng)連接。
其中,所述真空艙室與所述真空鍍膜裝置相連布置或者獨立設(shè)置。
本申請中的所述真空鍍膜裝置為一個或多個。
由以上技術(shù)方案可知,本申請中的真空鍍膜設(shè)備及其所采用的真空鍍膜方法,是將被鍍件長時間置于第一真空度的真空艙室內(nèi),高效地去除被鍍件內(nèi)殘留的氣體和雜質(zhì),因此被鍍件在真空鍍膜過程中很難再釋放氣體或雜質(zhì),進而保證真空鍍膜室內(nèi)的氣氛成分穩(wěn)定,從而使被鍍件表面的膜層顏色均勻,活化被鍍件表面,提高膜層結(jié)合力并改善膜層表面應(yīng)力,保證真空鍍膜工藝的穩(wěn)定性和可重復性,提高被鍍件生產(chǎn)的效率和良品率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出的真空鍍膜設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為根據(jù)另一優(yōu)選實施例示出的真空鍍膜設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明提供一種真空鍍膜方法,其能夠?qū)⒈诲兗械臍怏w或雜質(zhì)在進行鍍膜前進行充分去除,從而避免被鍍件在真空鍍膜過程中釋放氣體或雜質(zhì),進而保證真空室內(nèi)的氣氛成分穩(wěn)定。
本發(fā)明實施例中所述的真空鍍膜方法包括:
對被鍍件進行真空預處理;
將真空預處理后的被鍍件放入真空鍍膜裝置中進行真空鍍膜。
具體地,對被鍍件進行真空預處理包括:
將被鍍件置于真空艙室中的載臺上;
對真空艙室抽真空至第一真空度,抽真空過程中對被鍍件加熱至第一溫度;第一溫度的閾值根據(jù)被鍍件的選用材料決定,第一溫度小于被鍍件的最高承受溫度。
保持第一溫度不變,使真空艙室維持第一真空度設(shè)定時長。
其中,第一真空度的數(shù)值小于1×10-2pa。真空艙室維持第一真空度的設(shè)定時長需大于1小時;若使被鍍件中的氣體或雜質(zhì)去除的更徹底,真空艙室維持第一真空度的設(shè)定時長可優(yōu)選大于3小時。
將被鍍件長時間置于第一真空度的真空艙室內(nèi),可高效地去除被鍍件內(nèi)殘留的氣體和雜質(zhì),則被鍍件在真空鍍膜過程中便很難再釋放氣體或雜質(zhì),進而保證真空鍍膜室內(nèi)的氣氛成分穩(wěn)定,從而使被鍍件表面的膜層顏色均勻,又可活化被鍍件表面,提高膜層結(jié)合力并改善膜層表面應(yīng)力,保證真空鍍膜工藝的穩(wěn)定性和可重復性,提高被鍍件生產(chǎn)的效率和良品率。
本申請中的被鍍件的種類包括但不限于不銹鋼、混合注塑件、復合材料、鋅合金、塑膠電鍍件等。
本申請優(yōu)選地,在對被鍍件進行真空預處理后,在進行真空預處理的真空艙室內(nèi),還包括輝光清洗步驟。其中,輝光清洗步驟包括:
保持真空艙室第一溫度不變,向真空艙室內(nèi)充入惰性氣體至第二真空度。其中,第二真空度大于第一真空度,其數(shù)值穩(wěn)定在1~2pa范圍內(nèi)。惰性氣體優(yōu)選高純度惰性氣體例如氬氣。
開啟輝光清洗裝置電源,對被鍍件進行輝光清洗設(shè)定時間;
設(shè)定時間到達后,關(guān)閉輝光清洗裝置電源。
通過輝光清洗步驟,可以對真空艙室內(nèi)的被鍍件進行離子輝光處理,實現(xiàn)對被鍍件表面進行表面活化,刻蝕處理,能夠更好地增加被鍍件表面清潔度,排除被鍍件表面吸附的氣體和水分,增加被鍍件與膜層的結(jié)合力。
進一步優(yōu)選地,本申請中對被鍍件進行真空預處理與輝光清洗步驟可進行周期性交替。例如設(shè)定對被鍍件進行真空預處理的時間為1小時,輝光清洗時間20分鐘。首先真空艙室內(nèi)要達到第一真空度,并加熱至第一溫度。保持第一溫度和第一真空度1小時后,真空艙室內(nèi)加入高純惰性氣體如氬氣,使真空艙室內(nèi)達到第二真空度,即1.0~2.0pa,開啟輝光清洗裝置電源,對被鍍件進行輝光清洗20分鐘后,關(guān)閉輝光電源,關(guān)閉惰性氣體供氣系統(tǒng)。使真空艙室恢復至第一真空度,并保溫至1小時后再次進行輝光清洗20分鐘。通過周期性地對真空艙室進行真空恒溫、輝光清洗,可使被鍍件更好地釋放其內(nèi)部的氣體,活化被鍍件表面,提高被鍍件與膜層結(jié)合力。
進一步優(yōu)選地,在對被鍍件進行真空預處理之前還包括:
在真空艙室的進口處設(shè)置有與真空艙室連通的第一緩沖室;
先將第一緩沖室與真空艙室隔絕,并將被鍍件先放入第一緩沖室;
對第一緩沖室抽真空,當?shù)谝痪彌_室內(nèi)真空度達到第一真空度時,將被鍍件由第一緩沖室送至真空艙室中。
在被鍍件放入真空鍍膜裝置之前,還包括:
在真空艙室的出口處設(shè)置有與真空艙室連通的第二緩沖室;
先將第二緩沖室與真空艙室隔絕,并對第二緩沖室抽真空;
當?shù)诙彌_室內(nèi)的真空度達到第一真空度時,將被鍍件由真空艙室送至第二緩沖室中。
在被鍍件放入真空鍍膜裝置中進行真空鍍膜后,還包括:
在真空鍍膜裝置出口處設(shè)置有與真空鍍膜裝置連通的第三緩沖室;
先將第三緩沖室與真空鍍膜裝置隔絕,并對第三緩沖室抽真空;
當?shù)谌彌_室內(nèi)的真空度與真空鍍膜裝置內(nèi)的真空度相同時,將被鍍件由真空鍍膜裝置送到第三緩沖室。
通過上述第一緩沖室、第二緩沖室和第三緩沖室的設(shè)置,可實現(xiàn)被鍍件在整個處理過程中真空環(huán)境始終處于不破壞的狀態(tài)。在只設(shè)置一個緩沖室或任意兩個緩沖室時,可實現(xiàn)對應(yīng)進口或出口處的真空環(huán)境處于不破壞狀態(tài)。
本申請中,真空艙室與真空鍍膜裝置可為相連設(shè)置,亦可獨立設(shè)置。
真空艙室與真空鍍膜裝置相連布置,被鍍件可在不破壞真空的環(huán)境下直接被送入真空鍍膜裝置中,真空鍍膜裝置中的氣氛不會產(chǎn)生變化。
真空艙室與真空鍍膜裝置獨立設(shè)置。被鍍件在進行真空預處理后短時間內(nèi)迅速放入真空鍍膜裝置中。由于在大氣中暴露時間短,被鍍件表面吸附的水分及氣體等雜質(zhì)量不會影響真空鍍膜裝置內(nèi)的氣氛。
本申請中的真空鍍膜裝置為一個或多個。真空預處理步驟中,可一次性對批量的被鍍件進行真空預處理,批量的被鍍件進行真空預處理后,可被送至一個或多個真空鍍膜裝置中進行批量鍍膜處理。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種真空鍍膜設(shè)備。圖1為根據(jù)一優(yōu)選實施例示出的真空鍍膜裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,真空鍍膜設(shè)備包括真空鍍膜裝置1和真空預處理裝置2。真空預處理裝置包括真空泵20、真空艙室21、設(shè)置于真空艙室內(nèi)的載臺22、加熱系統(tǒng)23和真空測量系統(tǒng)24。被鍍件設(shè)置于載臺22上。真空泵20與真空艙室21聯(lián)通,并對真空艙室進行抽真空。加熱系統(tǒng)23和真空測量系統(tǒng)24設(shè)置于真空艙室內(nèi)。
進一步優(yōu)選地,真空預處理裝置還包括輝光清洗裝置25及惰性氣體供氣系統(tǒng)。輝光清洗裝置設(shè)置在真空艙室內(nèi);惰性氣體供氣系統(tǒng)設(shè)置于真空艙室外,輝光清洗裝置與惰性氣體供氣系統(tǒng)連接。
圖2為根據(jù)另一優(yōu)選實施例示出的真空鍍膜設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,真空鍍膜設(shè)備在真空預處理裝置進口處,優(yōu)選設(shè)置有與真空艙室連通的第一緩沖室3。
在真空預處理裝置出口處設(shè)置有與真空艙室連通的第二緩沖室4。
在真空鍍膜裝置出口處設(shè)置有與真空鍍膜裝置連通的第三緩沖室5。
本申請中,真空鍍膜設(shè)備中的真空鍍膜裝置為一個或多個。
由以上技術(shù)方案可知,本申請中的真空鍍膜設(shè)備及其所采用的真空鍍膜方法,是將被鍍件長時間置于第一真空度的真空艙室內(nèi),高效地去除被鍍件內(nèi)殘留的氣體和雜質(zhì),因此被鍍件在真空鍍膜過程中很難再釋放氣體或雜質(zhì),進而保證真空鍍膜室內(nèi)的氣氛成分穩(wěn)定,從而使被鍍件表面的膜層顏色均勻,活化被鍍件表面,提高膜層結(jié)合力并改善膜層表面應(yīng)力,保證真空鍍膜工藝的穩(wěn)定性和可重復性,提高被鍍件生產(chǎn)的效率和良品率。
應(yīng)當理解的是,本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu),并且可以在不脫離其范圍進行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。