真空蒸镀工艺原理及蒸镀工艺
真空蒸镀非金属薄膜工艺
真空蒸镀非金属薄膜工艺
基本原理
真空蒸镀非金属薄膜工艺基于物理气相沉积的原理，通过在真
空环境中加热非金属材料，使其蒸发成气体，然后在基底材料表面
形成薄膜层。
这种工艺可以控制薄膜的厚度和成分，从而实现不同
性能的涂层。
应用领域
真空蒸镀非金属薄膜工艺在以下领域得到广泛应用：
- 光学器件：用于制备光学膜片，例如透镜、滤波器、反射镜等。
- 电子器件：用于制备电子元件的保护层、传感器的增强层等。
- 化学材料：用于改善化学材料的稳定性、耐腐蚀性等。
制备步骤
真空蒸镀非金属薄膜的制备步骤如下：
1. 准备基底材料：选择适合的基底材料，清洗和处理其表面，
以提供良好的粘附性。
2. 准备蒸发源：选择适合的非金属材料作为蒸发源，将其加热至蒸发温度。
3. 建立真空环境：将制备系统放入真空腔室中，泵出大部分空气，以建立高真空环境。
4. 沉积薄膜：通过控制蒸发源的温度和时间，将蒸发的非金属材料沉积在基底材料表面，形成薄膜层。
5. 测量和分析：对所制备的薄膜进行性能测试和分析，以确保其满足要求。
总结
真空蒸镀非金属薄膜工艺是一种重要的表面涂层技术，具有广泛的应用领域。
通过了解其基本原理和制备步骤，我们可以更好地理解和应用该工艺。
在实际应用中，我们需要根据具体需求选择合适的非金属材料和工艺参数，以实现所需的涂层效果。
真空蒸发镀膜蒸镀
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2. 残余气体对制膜旳影响
（1）残余气体旳蒸发速率Ng： N g 3.5131022
g Pg
M gTg
(13)
（2）到达基片旳气体分子与蒸气分子之比(面源)：
N g Pg Nd P
MT
r 2
Pg K
M gTg Acos cos P
(14) （ g）
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（2）电子束加热蒸发源 电子束集中轰击膜料旳一部分而进行加热旳措施。
图8.2.5 电子束加热蒸发源
电子束加热蒸发源由： 阴极、加速电极、阳极 （膜料）构成。
还有高频加热蒸发源、 激光蒸发源等。
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优点:
（1）能够直接对蒸发材料加热； （2）装蒸发料旳容器能够是冷旳或者用水冷却，从而 可防止
点e
4 r
cos 2
m cos 4 r 2
（7）
小型平面蒸发源： m cos cos t r 2
令： cos cos h / r h /
h2 x2 ，
在x=0处：cos=cos=1
m
∴ t0 4 h2 (点源) (9)
m
t0 h2
（8） (面源) (10)
(1/cm2·s)
(5)
小型圆平面源：
Nd
AN e
cos r 2
cos
(1/cm2·s)
(6)
β、θ为蒸气入射方向分别与蒸刊 登面和接受表面法向旳夹角 。
图8.2.3 、角旳意义
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（4）蒸发制膜旳厚度
∵τ时间内，蒸发材料旳总量：m =ANe，密度：
真空蒸镀讲义
真空蒸镀讲义真空蒸镀真空蒸镀法（简称真空蒸镀）是在真空室中，加热蒸发器中待形成薄膜的原材料，使其原子或分子从表面气化逸出，形成蒸气流，入射到基体表面，凝结形成固态薄膜的方法。
由于真空蒸镀法主要物理过程是通过加热蒸发材料而产生，所以又称热蒸发法。
采用这种方法制造薄膜，已有几十年的历史，用途十分广泛。
介绍蒸发原理、蒸发源的发射特性、膜厚测量与有关蒸发的工艺技术。
§1―1真空蒸发原理真空蒸镀的特点、原理与过程真空蒸镀设备比较简单、操作容易；制成的薄膜纯度高、质量好，厚度可较准确控制；成膜速率快、效率高，用掩模可以获得清晰图形；薄膜的生长机理比较单纯。
主要缺点是，不容易获得结晶结构的薄膜，所形成薄膜在基板上的附着力较小，工艺重复性不够好等。
图1-1为真空蒸镀原理示意图。
主要部分有：（1）真空室，为蒸发过程提供必要的真空环境；（2）蒸发源或蒸发加热器，放置蒸发材料并对其进行加热；（3）基板，用于接收蒸发物质并在其表面形成固态蒸发薄膜；（4）基板图1-1 真空蒸发镀膜原理示意图加热器及测温器等。
真空蒸镀包括以下三个基本过程：（1）加热蒸发过程。
包括由凝聚相转变为气相的相变过程。
每种蒸发物质在不同温度时有不相同的饱和蒸气压；蒸发化合物时，其组分之间发生反应，其中有些组分以气态或蒸气进入蒸发空间。
（2）气化原子或分子在蒸发源与基片之间的输支，即这些粒子在环境气氛中的飞行过程。
（3）蒸发原子或分子在基片表面上的淀积过程，即是蒸气凝聚、成核、核生长、形成连续薄膜。
上述过程都必须在空气非常稀薄的真空环境中进行。
否则，蒸发物原子或分子将与大量空气分子碰撞，使膜层受到严重污染，甚至形成氧化物；或者蒸发源被加热氧化烧毁；或者由于空气分子的碰撞阻挡，难以形成均匀连续的薄膜。
§1-2 蒸发源的蒸发特性及膜厚分布在真空蒸镀过程中，能否在基板上获得均匀膜厚，是制膜的关键问题。
基板上不同蒸发位置的膜厚，取决于蒸发源的蒸发特性、基板与蒸发源的几何形状、相对位置以及蒸发物质的蒸发量。
(工艺技术)真空蒸镀金属薄膜工艺
真空蒸镀金属薄膜工艺一、概述真空蒸镀金属薄膜是在真空条件下，将金属蒸镀在薄膜基材的表面而形成复合薄膜的一种新工艺。
被镀金属材料可以是金、银、铜、锌、铬、铝等，其中用的最多的是铝。
在塑料薄膜或纸张表面（单面或双面）镀上一层极薄的金属铝即成为镀铝薄膜，它广泛地用来代替铝箔复合材料如铝箔/塑料、铝箔/纸等使用。
镀铝薄膜与铝箔复合材料相比具有以下特点：（1）大大减少了用铝量，节省了能源和材料，降低了成本，复合用铝箔厚度多为7～8pm，而镀铝薄膜的铝层厚度约为0.05nm左右，其耗铝量约为铝箔的1/140～1/180，且生产速度可高达450m/min。
（2）具有优良的耐折性和良好的韧性，很少出现针孔和裂口，无揉曲龟裂现象，因此对气体、水蒸汽、气味、光线等的阻隔性提高。
（3）具有极佳的金属光泽，光反射率可达97%；且可以通过涂料处理形成彩色膜，其装潢效果是铝箔所不及的。
（4）可采用屏蔽式进行部分镀铝，以获得任意图案或透明窗口，能看到内装物。
（5）镀铝层导电性能好，能消除静电效应；其封口性能好，尤其包装粉末状产品时，不会污染封口部分，保证了包装的密封性能。
（6）对印刷、复合等后加工具有良好的适应性。
由于以上特点，使镀铝薄膜成为一种性能优良、经济美观的新型复合薄膜，在许多方面已取代了铝箔复合材料。
主要用于风味食品、农产品的真空包装，以及药品、化妆品、香烟的包装。
另外，镀铝薄膜也大量用作印刷中的烫金材料和商标标签材料等。
二、镀膜基材镀铝薄膜的基材主要是塑料薄膜和纸张。
真空蒸镀工艺对被镀基材有以下几点要求：（1）耐热性好，基材必须能耐受蒸发源的辐射热和蒸发物的冷凝潜热。
（2）从薄膜基材上产生的挥发性物质要少；对吸湿性大的基材，在镀膜前理。
（3）基材应具有一定的强度和表面平滑度。
（4）对蒸镀层的粘接性良好；对于PP、PE等非极性材料，蒸镀前应进行表面处理、以提高与镀层的粘接性。
常用的薄膜基材有：BOPET、BONY、BOPP、PE、PVC等塑料薄膜和纸张类。
面板的真空蒸镀机原理
面板的真空蒸镀机原理
真空蒸镀是一种常用的表面镀膜技术，用于在材料表面形成一层薄膜。
面板的真空蒸镀机是一种专用设备，用于在面板上进行镀膜。
面板的真空蒸镀机的原理如下：
1. 创建真空环境：首先，将面板放置在真空室内，通过抽气系统将真空室内的气体抽出，创造出高真空环境。
2. 加热源：在真空室内加入一种或多种合适的金属材料（如铜、铝、铬等）以及其他需要镀膜的材料。
然后，通过电阻加热或电子束加热等方式对这些材料进行加热。
3. 金属材料蒸发：加热后，金属材料开始蒸发。
由于真空室内的高真空环境，金属材料直接从固态向气态过渡，形成蒸汽。
这些金属蒸汽随后在真空室内扩散。
4. 沉积：面板在真空室内有许多位置以待镀膜，这些位置被称为基板。
当金属材料蒸发后，蒸汽会在基板表面上沉积形成一层薄膜。
薄膜的厚度可以通过控制蒸发的时间和速度进行调节。
需要注意的是，为了获得更加均匀和稳定的薄膜沉积，镀膜机通常会增加一些环境控制措施，如旋转基板、外加磁场等。
真空蒸镀技术在面板制造中应用广泛，可以用于增强面板的耐磨性、防刮擦性，以及提供各种颜色和表面效果等。
蒸镀 名词解释
蒸镀1. 什么是蒸镀？蒸镀是一种表面处理技术，通过在材料表面形成一层金属薄膜来改善材料的性能。
蒸镀过程涉及将金属材料加热至其蒸发温度，然后将蒸发的金属气体沉积在待处理物体的表面上。
这种技术常用于改善材料的外观、耐腐蚀性和导电性。
2. 蒸镀的原理蒸镀的原理基于蒸发和凝结的物理过程。
首先，将待处理物体放置在真空腔室中，然后加热金属源材料，使其达到蒸发温度。
蒸发的金属原子会在真空腔室中形成蒸汽，然后通过碰撞和扩散的过程，沉积在待处理物体的表面上。
在表面上沉积的金属原子会逐渐形成一层金属薄膜。
蒸镀过程中，还需要控制蒸发源和待处理物体之间的距离、加热温度和真空度等参数，以确保金属原子能够均匀沉积在待处理物体的表面上，并形成致密、均匀的薄膜。
3. 蒸镀的应用领域蒸镀技术广泛应用于多个领域，包括电子、光学、化工和材料科学等。
以下是一些常见的蒸镀应用领域：3.1 电子领域在电子领域，蒸镀常用于制造半导体器件、集成电路和显示屏等。
通过在半导体器件上蒸镀金属薄膜，可以改善其导电性能、增强信号传输和提高器件的稳定性。
同时，蒸镀还可用于制造电阻器、电容器和电感器等电子元件。
3.2 光学领域在光学领域，蒸镀常用于制造反射镜、滤光片和镀膜玻璃等光学元件。
通过在光学器件表面蒸镀金属薄膜或多层膜，可以改变其光学性能，如增强反射率、减少光损失和提高透过率。
蒸镀还可用于制造光学镜片、透镜和光学纤维等。
3.3 化工领域在化工领域，蒸镀常用于制造催化剂和防腐蚀涂层等。
通过在催化剂表面蒸镀金属薄膜，可以增加其表面积和催化活性，提高催化反应效率。
蒸镀还可用于制造防腐蚀涂层，保护金属材料免受腐蚀和氧化的侵害。
3.4 材料科学领域在材料科学领域，蒸镀常用于研究材料的表面性质和界面现象等。
通过在材料表面蒸镀金属薄膜，可以改变其表面的化学和物理性质，如增加材料的硬度、耐磨性和抗氧化性。
蒸镀还可用于制备多层膜材料和纳米结构材料等。
4. 蒸镀的优点和局限性4.1 优点•蒸镀过程简单，操作方便，适用于各种形状和材料的待处理物体。
真空蒸镀原理
真空蒸镀原理真空蒸镀原理是一种常用的表面处理技术，广泛应用于电子、光学、装饰、汽车等行业。
它通过在真空环境中利用物理气相沉积的原理，将金属、合金等材料以薄膜的形式沉积到基材上，从而改变基材的表面性质和外观。
真空蒸镀原理的核心在于利用高温电子束或热阴极电子束激发金属靶材产生蒸发，蒸发的金属原子经过碰撞和扩散作用，最终沉积在基材的表面上。
整个过程需要在高度真空的环境中进行，以防止金属原子与空气中的氧化物发生反应。
将待蒸镀的基材放置在真空腔室内，通过抽气系统排除腔室内的气体，形成高度真空的环境。
然后，加热金属靶材，使其达到蒸发温度。
金属靶材可以是纯金属或合金材料，根据需要选择不同的靶材。
当金属靶材被加热到蒸发温度时，靶材表面的金属原子会蒸发，形成金属蒸汽。
这些蒸汽会在真空腔室中扩散和碰撞，最终沉积在待蒸镀基材的表面上。
蒸发的金属原子在扩散过程中会与气体分子或其他金属原子发生碰撞，使其能量减小，最终停在基材表面。
为了控制蒸镀过程中沉积膜的厚度和均匀性，通常还会在真空腔室中设置补偿装置，如旋转装置或磁控溅射装置。
这些装置可以使靶材或基材相对运动，使得蒸镀过程更加均匀，从而获得均匀的沉积膜。
除了金属靶材，有时还可以加入其他材料，如氮、氧等气体，以控制蒸镀膜的成分和性质。
例如，加入氮气可以制备金属氮化物膜，加入氧气可以制备金属氧化物膜。
通过调节气体的流量和腔室压力，可以控制沉积膜的成分和性质。
在真空蒸镀过程中，还需要注意一些问题。
首先，由于蒸镀过程需要在高度真空的环境中进行，所以需要保证真空系统的密封性，以防气体泄漏进入腔室。
其次，蒸镀前需要对基材进行表面处理，以提高膜的附着力。
常用的表面处理方法包括清洗、抛光、溶液处理等。
真空蒸镀原理是一种常用的表面处理技术，通过在高度真空的环境中利用物理气相沉积的原理，将金属、合金等材料以薄膜的形式沉积到基材上。
它广泛应用于电子、光学、装饰、汽车等行业，可以改变基材的表面性质和外观，提高产品的质量和附加值。
真空蒸镀银实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解真空蒸镀的原理和操作方法。
2. 掌握银膜在真空蒸镀条件下的制备过程。
3. 分析银膜的质量及其影响因素。
二、实验原理真空蒸镀是一种利用真空环境，将待蒸镀材料加热至汽化升华，然后在基板上沉积形成薄膜的工艺。
本实验采用真空蒸镀方法制备银膜，其主要原理如下：1. 将待蒸镀材料（银）放入真空室内，加热至汽化升华。
2. 在真空环境下，银蒸气分子到达基板表面并沉积，形成银膜。
3. 通过调节真空度、加热温度、蒸发速率等参数，控制银膜的厚度和均匀性。
三、实验材料与设备1. 实验材料：银靶、玻璃基板、真空蒸镀机、真空泵、加热器、温度控制器等。
2. 实验仪器：电子天平、金相显微镜、X射线衍射仪等。
四、实验步骤1. 将玻璃基板清洗干净，晾干后放入真空蒸镀机中。
2. 打开真空泵，将真空室内压力降至1.0×10^-3 Pa。
3. 启动加热器，将银靶加热至600℃。
4. 当银靶温度稳定后，开启蒸镀机，使银靶蒸气分子沉积在玻璃基板上。
5. 调节蒸镀时间，制备不同厚度的银膜。
6. 关闭加热器和真空泵，取出基板，清洗并晾干。
五、实验结果与分析1. 银膜厚度通过调节蒸镀时间，制备了不同厚度的银膜。
利用电子天平测量银膜的质量，计算厚度。
实验结果表明，银膜厚度与蒸镀时间呈正相关，即蒸镀时间越长，银膜厚度越大。
2. 银膜均匀性利用金相显微镜观察银膜的表面形貌。
实验结果表明，银膜表面平整，无明显缺陷，均匀性良好。
3. 银膜成分利用X射线衍射仪分析银膜的成分。
实验结果表明，银膜主要由纯银组成，无杂质。
4. 影响因素分析（1）真空度：真空度越高，银膜质量越好，因为高真空度有利于银蒸气分子在基板上的沉积，减少氧化等不良影响。
（2）加热温度：加热温度越高，银蒸气分子运动越剧烈，有利于银膜的形成。
但过高温度可能导致银膜熔化，影响质量。
（3）蒸发速率：蒸发速率越快，银膜越厚，但过快蒸发可能导致银膜不均匀。
六、实验结论1. 本实验成功制备了银膜，并通过调节蒸镀时间、真空度、加热温度等参数，控制了银膜的厚度和均匀性。