塑料表面类金属导电热传的原理说明及原理分析

塑料表面类金属导电热传的原理说明及原理分析

一、简介：

真空电镀（PVD）是一种使塑料表面金属化的加工方法。 塑料表面的非金属具有金属导电和传热的特性，但不具有金属的刚性。 同时，这种加工方法不改变塑料原有的特性，因此具有广泛的应用范围。 目前这种加工技术常用于塑料制品的外观装饰和EMI（电磁波辐射防护）。

2、真空电镀原理说明：

真空电镀的镀膜方法分为真空蒸发（PVD）和真空溅射（PVD）两种：

(1)真空蒸镀(PVD)

这是最早的真空电镀方式。 其原理是利用钨丝作为电极。 当通过电流将钨丝加热到铝金属的熔点（700至800℃）时，放置在钨丝上的铝金属蒸发成铝原子团。 此时，铝原子团一层层沉积在表面。 因此，该工艺也称为PVD（Vapor），物理气相沉积。

(2)真空溅射()

动能为数十电子伏或更高的带电粒子轰击材料表面，使其溅射到气相中，可用于蚀刻和涂层。 入射离子溅射出的原子数量称为溅射产额（Yield）。 产量越高，溅射速度越快。 Cu、Au、Ag等最高，Ti、Mo、Ta、W等最低。 一般在 0.1-10 个原子/离子之间。 离子可以通过直流辉光放电（辉光）产生。 在两极之间施加高电压以产生放电。 正离子会轰击带负电的靶材并溅射靶材，然后镀到待镀物体上。 正常辉光放电（辉光）的电流密度与阴极材料和形状、气体类型压力等有关，在溅射过程中应尽可能保持稳定。 任何材料都可以溅射和涂层。 即使是高熔点材料也容易溅射。 但非导电靶材必须采用射频（RF）或脉冲（pulse）进行溅射； 由于导电性差，溅射功率和速度都比较高。 低。金属溅射功率可达10W/cm2，非金属台阶

1.真空至10-4mbar范围；

2、注入氩气至10-3bar范围；

3、施加直流电压；

4、氩气在电场中电离，产生氩离子和自由电子；

5、由于电场的作用，氩离子加速向阴极（靶材）运动，自由电子加速向阳极运动；

6、加速后的氩离子和自由离子与其他氩原子碰撞，由于动能的转移，更多的氩原子被电离；

7、大量的氩离子撞击靶材表面，氩离子的动能传递给靶材原子，一部分转化为靶材原子的动能，一部分转化为热量，所以靶材必须用冷却水冷却；

8、当靶材原子获得足够的动能时，就会脱离靶材表面并在溅射室中自由运动，最终覆盖基材表面；

9、靶材下方的磁场会提高等离子体的一致性，改变溅射层的厚度均匀性。

3、真空蒸镀工艺说明：

4、水电镀工艺简介：

（1）粗化：用铬酸溶液蚀刻塑料制品表面，以利于制造工艺（敏化）

秘密能力。

(2)敏化：以氯化钯溶液为介质，使钯离子附着在塑料的蚀刻表面。

制造过程中方便的化学镍附着。

(3)化学镀镍：即使塑料表面附着钯离子，它仍然是不导电介质。

因此，塑料表面经过化学镍处理后，就成为完全导电的界面。 此时，可以通过离子交换对被镀物（塑料）的表面进行电解镀。

(4)镀铜：一般电解镀习惯用硫酸铜溶液进行离子交换。

二价铜离子较活泼，因此很容易被活性镍吸附。 此时，铜离子与镍离子之间形成的范德华力最大。 如果采用电流作为介质，可以加快离子交换的速度。

(5)镀镍：此工序通常在镀铬(Cr)之前进行，因为六价铬离子不被去除。

不易附着铜离子，因此采用镍离子作为铜离子和铬离子之间的介质。

(6)镀铬：如果要获得一般电镀的高光泽表面，金属铬是最好的选择。

选择，由于铬金属具有耐摩擦、耐腐蚀的特点，因此在电解电镀中常采用铬金属作为最终产品的外观。 然而，由于六价铬离子是高污染控制金属，当六价铬离子与离子交换后产生的三价铬离子对生态环境造成严重污染，尤其对人体危害更大。 因此，它们的使用在高度发达国家已被严格禁止。

5、真空镀和化学镀的优缺点比较：