磁控濺射鍍膜簡介

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濺射薄膜靶材按其不同的功能和應用可大致分為機械功能膜相物理功能膜兩大類。前者包括耐摩、減摩、耐熱、抗蝕等表面加強薄膜材料、固體潤滑薄膜材料,后者包括電、磁、聲、光等功能薄膜材料靶材等,具體應用在玻璃涂層(各種建筑玻璃、ITO透明導電玻璃、家電玻璃、高反射后視鏡及亞克力鍍膜),工藝品裝飾鍍膜,高速鋼刀具鍍膜,切削刀具鍍膜,太陽能反光材料鍍膜,光電、半導體、光磁儲存媒體、被動組件、平面顯示器、微機電、光學組件、及各類機械耐磨、潤滑、生物醫(yī)學,各種新型功能鍍膜(如硬質膜、金屬膜、半導體膜、介質膜、碳膜、鐵磁膜和磁性薄膜等)

采用Cr，Cr-CrN等合金靶材或鑲嵌靶材，在N2,CH4等氣氛中進行反應濺射鍍膜，可以在各種工件上鍍Cr,CrC,CrN等鍍層。純Cr的顯微硬度為425～840HV，CrN為1000～350OHV，不僅硬度高且摩擦系數(shù)小，可代替水溶液電鍍鉻。電鍍會使鋼發(fā)生氫脆、速率慢，而且會產生環(huán)境污染問題。

用TiN，TiC等超硬鍍層涂覆刀具、模具等表面，摩擦系數(shù)小，化學穩(wěn)定性好，具有優(yōu)良的耐熱、耐磨、抗氧化、耐沖擊等性能，既可以提高刀具、模具等的工作特性，又可以提高使用壽命，一般可使刀具壽命提高3～10倍。

TiN，TiC，Al2O3等膜層化學性能穩(wěn)定，在大量介質中具有良好的耐蝕性，可以作為基體材料保護膜。濺射鍍膜法和液體急冷法都能制取非晶態(tài)合金，其成分幾乎一致，腐蝕特性和電化學特性也沒有什么區(qū)別，只是濺射法得到的非晶態(tài)膜陽極電流和氧化速率略大。

在高溫、低溫、超高真空、射線輻照等特別條件下工作的機械部件不能用潤滑油，只有用軟金屬或層狀物質等固體潤滑劑。常用的固體潤滑劑有軟金屬(Au,Ag,Pb,Sn等)，層狀物質(MoS2，WS2，石墨，CaF2，云母等)，高分子材料(尼龍、聚四氟乙烯等)等。其中濺射法制取MoS2膜及聚四氟乙烯膜十分有效。雖然MoS2膜可用化學反應鍍膜法制作，但是濺射鍍膜法得到的MoS2膜致密性好，附著性優(yōu)良。MoS2濺射膜的摩擦系數(shù)很低，在0.02～0.05范圍內。MoS2在實際應用時有兩個問題:一是對有些基體材料如Ag,Cu,Be等目前還不能涂覆;二是隨濕度增加，MoS2膜的附著性變差。在大氣中使用要添加Sb2O3等防氧化劑，以便在MoS2表面形成一種保護膜。

濺射法可以制取聚四氟乙烯膜。試驗說明，這種高分子材料薄膜的潤滑特性不受環(huán)境濕度的影響，可長期在大氣環(huán)境中使用，是一種很有發(fā)展前途的固體潤滑劑。其使用溫度上限為5OoC，低于-260oC時才失去潤滑性。

MoS2、聚四氟乙烯等濺射膜，在長時間放置后性能變化不大，這對長時間備用、突然使用又要求可靠的設備如防震、報警、防火、保險