PVD蒸鍍原理
PVD可分為三大類:
1.真空蒸著-Vacuum Evaporation,
2.濺射法-Sputtering ,
3.離子鍍著-Ion Plating,
他們共同的特徵是處理均在真空槽內進行。
而離子鍍著最常使用於刀具的被覆。
1.真空蒸著-Vacuum Evaporation
金屬在真空中加熱時會變成氣體而蒸發,真空蒸著就是用這個原理。處理時須在10-5Torr以下的高真空中進行,金屬及各種化合物都可當作被覆物質,其應用例有鏡片、反射鏡、塑膠零件等。但是以金屬表面硬化為目的的用途則佷少。
2.濺射法-Spattering
濺鍍(sputtering)是利用電漿(plasma)對靶材料進行離子轟擊(ion bombardment),而將靶材料表面的原子撞擊出來,這些靶原子以氣體分子型式發射出來,到達欲沉積的基板上,經過附著、吸附、表面遷徙、成核等過程之後,於基板上成長形成薄膜。
濺射應用範圍相當廣,利用其薄膜的機能方面則是以耐磨耗性、耐蝕性、耐熱性及裝飾性為目的,但是因附著性的問題少見於刀具的應用。
3.離子鍍著-Ion Plating
PVD法中其密著性最佳為離子鍍著;濺射法是使加速的正離子衝撞底材,使蒸氣壓低、不易蒸發的物質化成氣體,使基板表面的髒污被移除,得到乾淨的表面,在清潔的基板形成薄膜的話,會顯著改善薄膜性質。以濺射的洗淨效果淨化基板表面,如此混合加熱金屬的真空蒸著法與濺射法,即成離子鍍著。使用於切削刀具被覆處理為離子鍍著。