سامانه پوشش دهی فیزیکی بخار (PVD) که در خلا انجام می شود، یک روش پوشش دهی (Coating) فلزات و نیترید فلزات است که به آبکاری در خلا معرف شده است. مراحل ذیل برای ایجاد پوشش رنگی بر قطعات فلزی با استفاده از روش قوس کاتدی اعمال می شود.


گام اول: برای انجام پوشش دهی لازم است پس از شستشوی قطعات، نمونه ها را در محفظه خلا در فیکسچر مخصوصی قرارداد که قطعات روی یکدیگر سایه نیاندازد.

گام دوم: سپس در محفظه دستگاه به میزان خلا بالا (high vacuum) ایجاد شده تا از خروج کامل گازهای مزاحم اطمینان حاصل شود.

گام سوم: بعد از رسیدن به فشار پایه (10 بتوان منهای 5 تور)، با استفاده از گازهای خنثی که معمولا از گاز آرگون استفاده می شود، با استفاده از اعمال ولتاژ بالای DC (800 تا 1000 ولت) بمباران یونی بر قطعات انجام شده تا آلودگی های بسیار بسیار جزئی باقیمانده حذف شده و سطحی با پستی و بلندی میکرومتری ایجاد کند تا چسبندگی تقویت شود.

گام چهارم: بعد از بمباران یونی، با ولتاژ بایاس مناسب (حدود 100 ولت)، با روشن کردن کاتدهای فلزی (مانند تیتانیوم و یا کروم) در حضور گاز آرگون لایه فلزی چسبنده تیتانیوم و یا کروم ایجاد می شود.

گام پنجم: حال اگر گازهای واکنشی وارد محفظه شود پوشش نیتریدی تشکیل می شود. به عنوان مثال اگر تارگت تیتانیوم در حال بخار شدن باشد و گاز نیتروژن وارد محفظه شود، پوشش طلایی رنگ ایجاد می شود. (گازهای واکنشی می تواند نیتروژن، اکسیژن، نیتروژن و یا استیلن باشد)

 

کاربرد PVD:

دسته اول: برای سخت کاری روی فلزات اعم از قطعات صنعتی، ساخت و تولید، صنعت پزشکی، خودروسازی، هوافضا و ...

دسته دوم: کاربردهای تزئینی بر فلزات، سرامیکها و پلیمرها مانند شیرالات بهداشتی، یراق آلات ساختمانی، دستگیره درب، قطعات دکوراتیو، بلوریجات، کاشی و کریستال طلایی و شامپانی، ساعت و بدلیجات و ...


 

در مقاله بعدی به رنگ پوشش های PVD یا آبکاری در خلااشاره می شود. منتظر باشید...