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1、镀膜工艺简介AF AG AR 报告人 郭书召日期 2019 6 1 1 二 真空蒸发镀膜 一 PVD的定义及分类 三 真空溅射镀膜 四 真空离子镀膜 五 AF AG AR简介 2 PVD的定义及分类 1 PVD的定义 从原料中发射粒子 经过蒸发 升华 溅射和分解等过程 粒子输运到基片 粒子之间发生碰撞 产生离化 复合 反应 能量的交换和运动方向的变化 粒子在基片上凝结 成核 长大和成膜 2 PVD的基本过程 物理气相沉积是一种物理气相反应生长法 沉积过程是在真空或低气压气体放电条件下 即在低温等离子体中进行的 涂层的物质源是固态物质 经过 蒸发或溅射 后 在零件表面生成与基材性能完全不同的新的
2、固体物质涂层 3 PVD的分类 真空蒸发镀膜真空溅射镀膜真空离子镀膜 3 泛指低于一个大气压的气体状态 与普通大气压状态相比 分子密度较为稀薄 从而气体分子和气体分子 气体分子和器壁之间的碰撞几率要低一些 真空蒸发镀膜是在真空条件下 用蒸发器加热蒸发物质使之汽化 蒸发粒子流直接射向基片并在基片上沉积形成固态薄膜的技术 括热蒸发和EB蒸发 电子束蒸发 真空蒸发镀膜 1 真空的定义 2 真空蒸发镀膜的定义 4 真空蒸发镀膜 5 真空蒸发镀膜 6 热蒸发是在真空状况下 将所要蒸镀的材料利用电阻加热达到熔化温度 使原子蒸发 到达并附着在基板表面上的一种镀膜技术 特点 装置便宜 操作简单广泛用于Au A
3、g Cu Ni In Cr等导体材料 真空蒸发镀膜 3 热蒸发原理及特点 7 热电子由灯丝发射后 被加速阳极加速 获得动能轰击到处于阳极的蒸发材料上 使蒸发材料加热气化 而实现蒸发镀膜 特点 多用于要求纯度极高的膜 绝缘物的蒸镀和高熔点物质的蒸镀 真空蒸发镀膜 4 E Beam蒸发原理 8 真空蒸发镀膜 9 给靶材施加高电压 形成等离子状态 使正荷电气体离子撞击靶材 金属原子飞弹 而在样品表面形成金属皮膜的方法 真空溅射镀膜 1 真空溅射镀膜的定义 10 真空溅射镀膜 11 电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞 电离出大量的氩离子和电子 电子飞向基片 氩离子在电场的作用下加速
4、轰击靶材 溅射出大量的靶材原子 呈中性的靶原子 或分子 沉积在基片上成膜 真空溅射镀膜 2 磁控溅射镀膜的定义 12 辉光放电是指在稀薄气体中 两个电极之间加上电压时产生的一种气体放电现象 真空溅射镀膜 3 辉光放电的定义 13 直流溅射 适用于金属材料射频溅射 是适用于各种金属和非金属材料的一种溅射沉积方法 真空溅射镀膜 14 真空溅射镀膜 4 真空溅射镀膜的优缺点 15 在真空条件下 利用气体放电使气体或蒸发物质离化 在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同时 把蒸发物或其反应物蒸镀在基片上 离子镀把辉光放电 等离子体技术与真空蒸发镀膜技术结合在一起 真空离子镀膜 1 真空离子镀膜的定义 1
5、6 真空离子镀膜 2 真空离子镀膜的原理 3 真空离子镀膜的特点 17 真空蒸镀 溅射镀膜和离子镀的比较 真空离子镀膜 AF防指纹膜简介 AF镀膜产品特性 1 防污性 防止指纹及油污不容易粘附 轻易擦除 2 防刮伤 表面顺滑 手感舒服 不易刮花 3 膜层薄 优异光学性能 不改变原有的纹理 4 耐磨性 具有真度耐磨性能 AF镀膜产品应用领域 手机 平板 车载 电视 LED等玻璃显示屏 AF生产工艺简介 真空蒸镀 在真空条件下 采用一定的加热蒸发方式蒸发镀膜材料 或称膜料 并使之气化 粒子飞至基材表面凝聚成膜的工艺方法 真空溅镀 利用辉光放电将氩气 Ar 离子撞击靶材表面 靶材的原子被弹出而堆积在
6、基板表面形成薄膜 喷涂电镀 利用高压将AF药水均匀喷涂在基材表面形成薄膜 水接触角 110 油酸接触角 74 玻璃盖板水滴角9点测试 均匀性保证在2 左右偏差耐摩擦测试 测试条件 使用0000 钢丝绒 1KG压力 接触面积10mm 10mm 摩擦速度30次 分钟 摩擦行程40mm 摩擦次数3000次摩擦后水接触角 100 水滴角下降 3 动摩擦系数 测试方法 使用BEMCOT无尘布 面积10mm 10mm 负载100G 擦拭速度500mm min动摩擦系数 0 04 AF性能测试参数 水滴角测试仪 摩擦测试仪 动摩擦系数测试仪 耐汗液测试 测试条件 汗液浸泡后的无尘布包裹 温度45 湿度55
7、放置时间48H 水接触角 100 涂层厚度 12 20nm涂层硬度 测试条件 使用7H三菱铅笔 1KG压力 摩擦速度60次 分钟 摩擦行程40mm 摩擦次数1次表面无划痕 AF性能测试参数 人工汗液 摩擦测试仪 摩擦测试仪 AR膜又称减反射膜又称增透膜 主要功能 减少或消除透镜 棱镜 平面镜等光学表面的反射光 从而增加这些元件的透光量 减反射膜是应用最广 产量最大的一种光学薄膜 因此 它至今仍是光学薄膜技术中重要的研究课题 在很多应用领域中 增透膜是不可缺少的 否则 无法达到应用的要求 就拿一个由18块透镜组成的35mm的自动变焦的照相机来说 假定每个玻璃和空气的界面有4 的反射 没有增透的镜
8、头光透过率为27 镀有一层膜 剩余的反射为1 3 的镜头光透过率为66 镀多层膜 剩余的反射为0 5 的为85 AR抗 减 反射增透膜简介 AR膜产品结构图 AR镀膜产品特性 1 高穿透 纳米级光学涂层技术能使玻璃的透光率增加2 3 透光率可达95 以上 2 耐用 可在恶劣环境中保持25年 3 防止结露 大幅抑制玻璃产生结露 4 防刮划硬度 镀膜后可增加1H硬度防刮划效果 5 抗积水 水滴在表面水滴角可达 110 6 易清洁 表面污渍极易清理 AR镀膜产品应用领域 手机 汽车挡风玻璃 太阳能电池板 室外大型广告屏等 AR抗 减 反射增透膜简介 光具有波粒二相性 即从微观上既可以把它理解成一种波
9、 又可以把他理解成一束高速运动的粒子 注意 这里可千万别把它理解成一种简单的波和一种简单的粒子 它们都是微观上来讲的 红光波的波长 0 750微米紫光波长 0 400微米 而一个光子的质量是6 63E 34千克 如此看来他们都远远不是我们所想想的那种宏观波和粒子 增透膜的原理是把光当成一种波来考虑的 因为光波和机械波一样也具有干涉的性质 在镜头前面涂上一层增透膜 一般是 氟化钙 微溶于水 如果膜的厚度等于红光 注意 这里说的是红光 在增透膜中波长的四分之一时 那么在这层膜的两侧反射回去的红光就会发生干涉 从而相互抵消 你在镜头前将看不到一点反光 因为这束红光已经全部穿过镜头了 为什么我从来没有
10、看到没有反光的镜头 原因很简单 因为可见光有 红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫 七种颜色 而膜的厚度是唯一的 所以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头 一般情况下都是让绿光全部进入的 这种情况下 你在可见光中看到的镜头反光其颜色就是蓝紫色 因为这反射光中已经没有了绿光 膜的厚度也可以根据镜头的色彩特性来决定 AR抗 减 反射增透膜简介 AR膜增透原理 一 单层减反膜为了减小表面反射光 最简单的途径是在基材表面上镀一层低折射率的薄膜 理想的单层减反膜的条件是 膜层的光学厚度为1 4波长其折射率为入射介质和基片折射率乘积的平方根在可见区 使用得最普遍的是折射率为1 52左右的冕牌玻璃 根据上面理论计算
11、 其理想的增透膜的折射率为1 23 但现能利用的薄膜的最低折射率是1 28 MgF2 AR膜的两个主要的缺陷 对于常用的玻璃基底 很难实现零反射只能实现单一波长零反射 色中性差 AR抗 减 反射增透膜简介 AR膜增透的分类 AR膜可以分为单层减反膜和多层减反膜 二 多层减反膜在薄膜上镀两层以上反射材料的称为多层AR膜 多层比单层有更好的性能 如下图 左边是单层AR膜 右边是多层AR膜 AR抗 减 反射增透膜简介 AR膜增透的分类 AR膜可以分为单层减反膜和多层减反膜 AG镀膜产品特性 1 反射红外线 降低红外线在玻璃表面的通透率来减少入室红外线光 2 增强透光率 在反射红外线光线的同时增强其他
12、光源的透过 不影响室内采光效果3 防眩光 将光源发出的光通过漫反射改变反射强光对观察者的视觉刺激AG镀膜产品应用领域 1 手机 车载导航 电子黑板 电视屏幕 电脑屏幕 精密仪器仪表屏幕 医疗设备窗口 液晶显示器视窗 电子产品视窗 笔记本触板 无线鼠标触板等 2 高级画廊和美术馆的名贵字画的镜框 使字画和图片长期保存 永不褪色 3 博物馆 档案馆等贵重文物保护 AG防炫膜简介 AG防眩光膜的工艺 蚀刻AG处理喷涂AG处理镀膜AG处理光学指标要求 1 透过率 lighttransmittance 2 88 Min 380 700nm可见光波长范围 分光光度计测量 2 光泽度 Gloss 1 测试仪
13、器 WGG 60光泽度仪2 测试方法 按下图所示 在原片上选取5个点进行光泽度测试 其中在每个点上仪器每旋转90度读数一次 共二次 然后10次测试数据取平均值即得到该张原片的光泽度数值 注意对于单面防眩玻璃须测试防眩处理面 3 光泽度标准 a 防眩玻璃光泽度采购规格有两种 100 10和80 10 IQC分别按100 13和80 15的标准进行进料检验 b 尺寸 20 的常规尺寸玻璃要求同一片玻璃光泽度最大值与最小值之差 10 尺寸 20 的大尺寸玻璃要求同一片玻璃光泽度最大值与最小值之差 20 AG防炫膜简介 AG防眩光膜的定义 AG防眩光膜行业术语叫偏光片表面处理 是偏光片表面处理的一种
14、通过对偏光片的表面进行微细凹凸加工 防止光直射入眼睛 从而有效减少眩光和反射 提高LCD 液晶显示器 的显示效果 AG防眩光玻璃的市场应用 AG玻璃 又叫防眩光玻璃 英文名为Anti glareglass 是对玻璃表面进行特殊加工的一种玻璃 其特点是使原玻璃反光表面变为哑光无反射表面 表面凹凸不平 其原理是把优质玻璃片的双面或单面经过特殊加工处理 使其与普通玻璃相比较具有较低的反射比 光的反射率由8 降低到1 以下 用技术创造出清晰透明的视觉效果 让观赏者能体验到更佳的感官视觉 AG防炫膜简介 30 Thankyou 感谢亲观看此幻灯片 此课件部分内容来源于网络 如有侵权请及时联系我们删除 谢谢配合
