哪些因素會直接影響涂層質量?涂層厚度如何測量?
影響涂層厚度均勻性的因素
若磁控源在整個靶面上的濺射不均勻,會導致涂層厚度不均勻。因此,在設計磁控源時,合理安排磁體結構,使邊線或兩端的磁場強度大于中間的磁場強度,便可改善膜厚的分布。鍍件相對于磁控源有各種不同的運動方式,應根據磁控源的形狀而定。行星機構運動方式的成膜性均勻,臺階覆蓋性能好,鍍件裝載量大,它便是經常采用的運動方式。選擇磁控源和鍍件間的相對位置,讓鍍件運動,使其各表面受濺射的幾率相等。
影響涂層應力的因素
不同的材料有不同的熱膨脹系數,涂層材料與鍍件的熱膨脹系數相差越小,涂層因溫度變化產生的應力就越小,金屬或合金的韌性愈好,則沉積涂層的應力愈小。
涂層的應力隨真空度的提高而降低,當濺射時氬氣的分壓低于0.13Pa時,涂層一般不會產生應力。
濺射粒子與鍍件的入射角度小于15°,不會產生應力裂紋,大于15°后,涂層應力裂紋隨角度的增大而增加。
鍍件加熱是產生應力裂紋的主要原因之一,因此,鍍件的溫度一般控制在產生裂紋的臨界溫度以下。
影響涂層反射率的因素
一般濺射速率越大,得到的涂層反射率越高,但不同金屬涂層的反射率與濺射速率關系不同,應通過試驗確定理想濺射速率。鍍件表面粗糙度愈低,則涂層反射率愈大,反之亦然。涂層的反射率隨膜厚的增加而降低,對不同的金屬材料,其影響程度也不一樣。一般涂層的反射率隨氬氣壓力的增加而急劇下降,因此,氬氣分壓應控制在0.40~0.53Pa范圍內。
涂層厚度測量
測量涂層厚度,需要使用涂層測厚儀。不同行業對儀器的需求不同,型號也不盡相同。通常說,更高的精度以及重復性更好的測厚儀,有利于廠家通過異常的膜厚數據判斷出工藝過程中出現的問題,究竟是原料出現問題了還是噴涂設備存在故障,盡可能減少產品質量缺陷進,從而達到質量控制的目的。而林上LS223涂層測厚儀。儀器具有以下特點:
1、儀器設計簡單,無需頻繁校準只需要簡單調零即可開始測量。
2、采用紅寶石測頭,耐磨耐腐蝕儀器經久耐用。
3、儀器在Fe/NFe模式下可以自動識別測量基材,并快速自動轉換。
4、涂層測厚儀的探頭采用先進的數字探頭技術,測量數據不易受到干擾保證了測量精度。
5、主機與探頭采用分離式設計。