真空鍍膜機

真空鍍膜機主要指一類需要在較高真空度下進行的鍍膜，具體包括很多種類，包括真空離子蒸發(fā)，磁控濺射，MBE分子束外延，PLD激光濺射沉積等很多種。主要思路是分成蒸發(fā)和濺射兩種。

需要鍍膜的被稱為基片，鍍的材料被稱為靶材。（1）金黃色的，是在刀具上涂鍍了TiN、ZrN涂層，TiN是第1代應(yīng)用廣泛的硬質(zhì)層材料。 基片與靶材同在真空腔中。蒸發(fā)鍍膜一般是加熱靶材使表面組分以原子團或離子形式被蒸發(fā)出來。并且沉降在基片表面，通過成膜過程（散點－島狀結(jié)構(gòu)-迷走結(jié)構(gòu)-層狀生長）形成薄膜。 對于濺射類鍍膜，可以簡單理解為利用電子或高能激光轟擊靶材，并使表面組分以原子團或離子形式被濺射出來，并且終沉積在基片表面，經(jīng)歷成膜過程，終形成薄膜。

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蒸發(fā)鍍膜

一般是加熱靶材使表面組分以原子團或離子形式被蒸發(fā)出來。厚度均勻性主要取決于：

1、基片材料與靶材的晶格匹配程度

2、基片表面溫度

3、蒸發(fā)功率，速率

4. 真空度

5. 鍍膜時間，厚度大小

組分均勻性：蒸發(fā)鍍膜組分均勻性不是很容易保證，具體可以調(diào)控的因素同上，但是由于原理所限，對于非單一組分鍍膜，蒸發(fā)鍍膜的組分均勻性不好。

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真空鍍膜機的詳細結(jié)構(gòu)

高真空鍍膜機，鍍膜機是目前制作真空條件應(yīng)用為廣泛的設(shè)備。其相關(guān)組成及各部件：機械泵、增壓泵、油擴散泵、冷凝泵、真空測量系統(tǒng).

一、真空主體——真空腔

根據(jù)加工產(chǎn)品要求的各異，真空腔的大小也不一樣，目前應(yīng)用的有直徑1.3M、0.9M、1.5M、1.8M等，腔體由不銹鋼材料制作，要求不生銹、堅實等，真空腔各部分有連接閥，用來連接各抽氣泵浦。

二、輔助抽氣系統(tǒng)

此排氣系統(tǒng)采用“擴散泵 機械泵＋羅茨泵＋低溫冷阱＋polycold”組成

排氣流程為：機械泵先將真空腔抽至小于2.0*10-2PA左右的低真空狀態(tài)，為擴散泵后繼抽真空提供前提，之后當(dāng)擴散泵抽真空腔的時候，機械泵又配合油擴散泵組成串聯(lián)，以這樣的方式完成抽氣動作。

排氣系統(tǒng)為鍍膜機真空系統(tǒng)的重要部分，主要有由機械泵、增壓泵（主要介紹羅茨泵）、油擴散泵三大部分組成。

機械泵：也叫前級泵，機械泵是應(yīng)用廣泛的一種低真空泵，它是用油來保持密封效果并依靠機械的方法不斷的改變泵內(nèi)吸氣空腔的體積，使被抽容器內(nèi)氣體的體積不斷膨脹從而獲得真空。

機械泵有很多種，常用的有滑閥式（此主要應(yīng)用于大型設(shè)備）、活塞往復(fù)式、定片式和旋片式（此目前應(yīng)用廣泛，本文主要介紹）四種類型。

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真空鍍膜機的真空室設(shè)計方法

真空鍍膜技術(shù)是在真空條件下采用物理或者化學(xué)方法，使物體表面獲取所需膜體，真空鍍膜技術(shù)根據(jù)其采用方法的不同科分成蒸發(fā)鍍、濺射鍍、離子鍍、束流沉積以及分子束外延等，這次分析的鍍膜設(shè)備采用的是磁控濺射鍍膜。

真空室是真空設(shè)備的一個主要組成部位，真空鍍膜設(shè)備真空室設(shè)計主要考慮的就是密封性和可靠性，結(jié)構(gòu)必須要合理，真空設(shè)備的材料生產(chǎn)都是在真空室內(nèi)進行的，材料對真空度的影響要小，設(shè)計不能馬虎，要注意一些問題。

使用磁控濺射的真空鍍膜機一般采用的是圓筒主體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)上要保證快速抽空，因氣袋會緩慢的放氣，因此要避免出現(xiàn)隔離孔穴，真空系統(tǒng)上端會加裝磁控濺射槍，為了使真空室和元件有足夠的強度，保證在外部和內(nèi)部的作用力下不產(chǎn)生形狀的變化，厚度需要足夠。

焊接是真空室制造中的一道關(guān)鍵工序，保證焊接之后的真空室不會產(chǎn)生漏氣現(xiàn)象，須合理設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)，提高焊接質(zhì)量，處在超高真空的內(nèi)壁粗糙度要拋光使室外室內(nèi)表面很光潔，須特別注意的是需做好防止生銹的措施。

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