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标题: [讨论]请教斑竹老师和各位专家问题 [打印本页]

作者: bynano 时间: 2004-2-20 22:35
标题: [讨论]请教斑竹老师和各位专家问题
版主老师、各位玻璃专家：您们好！
我刚刚涉足光学镀膜领域，有许多玻璃领域的问题向各位请教。
去年，我们采用滤质阴极真空电弧镀膜技术，在实验室里，对玻璃做了半年的金刚石离子镀膜试验，在耐

磨性、透光率、抗盐雾、耐候性方面，效果非常好。
随后与一家人工晶体公司进行了两项试验合作。
试验1是要求提高晶体的耐腐蚀性能，试验是在蓝宝石表面镀覆非晶金刚石膜，工作环境是PH值为11的强

碱性环境，结果，经过近4个月的测试，基体蓝宝石已经崩坏，而金刚石膜仍完好无损；
试验2要求提高玻璃表面的耐磨性能，试验结果如下：
试验方法：将100目、180目砂纸粘在180克、700克圆柱形重物底部在玻璃表面划8字10次
玻璃类型180目180克 180目700克 100目180克 100目700克
A（某国外金刚石镀膜玻璃）无划痕  轻微划痕  中度划痕  中度划痕
Borofloat       中度划痕  中度划痕  中度划痕严重划痕
百纳金刚石镀膜玻璃无划痕  轻微划痕  中度划痕中度划痕
从试验结果看，我们的金刚石镀膜玻璃和国外优质产品性能相当。

由于我们的技术主要还处于试验阶段，而且我们对玻璃、晶体行业也不够了解，所以我们希望斑竹老师和

各位专家能够指点我们，如何能根据薄膜的这些优势，更好的将这项世界领先的技术应用于玻璃、晶体或

相关领域，从而加强国有镀膜玻璃同国外镀膜玻璃的竞争力。
我们希望了解，玻璃市场对玻璃或晶体镀膜有何种需求，例如，镀膜晶体的强抗腐蚀性能可以应用于那些

行业？镀膜玻璃的高耐磨性能可用于那些领域？我们也希望新技术能更早地进入生产生活。

下面将我们的技术做一个简要介绍：
我们采用的镀膜技术的起源来自阴极电弧离子沉积技术，是我们自主研发的一项技术，属国际领先、国内

首创，获得5项国家专利。由于阴极电弧离子沉积技术镀膜产生的颗粒大，温度高，对于很多镀膜工艺都

有限制，所以常用于低级的硬脂镀膜。此后随着科技的发展，在阴极电弧镀的基础上增加了滤质、聚焦、

扫描等多项改进工艺，形成了今天的滤质阴极真空电弧镀膜技术。
在我们的镀膜技术中，阴极采用直径50～80毫米，碳含量达到99.999％的石墨棒。阳极采用电极放电。在

阴极和阳极之间形成高温电弧。高温电弧在真空下使得石墨中的碳原子形成等离子体的碳离子释放出来。

利用高频振荡产生的电磁场将这些带电离子加速并引向样品靶极。在这一过程中，一些中性离子和大质量

的离子团受到电磁场作用的效果不同，所以产生的动能不同，在轨道中逐步被自动过滤剥离。以此产生滤

质的效果，最终达到从产生均匀稳定的碳离子流的目的。在产生稳定的碳离子流后，整个碳离子流还要经

过扫描和聚焦的过程才能形成稳定的，高能量碳离子流溅射到样品靶表面。从而形成致密、均匀的非晶金

刚石碳膜。
主要技术优势：
1．表面硬度、耐磨性很高：由于膜层的金刚石含量高，70～85％，因此具有很高的硬度，达到85GPa，大

大超过其他涂层，接近金刚石（100GPa）的硬度，使表面的耐磨性显著提高；
2．耐腐蚀性强：金刚石的化学惰性具有抗强酸、强碱性能
3．光透过率高，可见光的透过率超过90％
4．附着力强：由于采用了离子活化轰击技术，使膜层嵌入基体，其膜基结合力大大高于其他种类的薄膜

；
5．高精度：膜层的厚度，从最薄的2纳米到2微米可控，丝毫不影响镀件的尺寸精度；
6．低摩擦系数：摩擦系数低于0.10；
7．膜层纯度很高：在高真空环境下进行，消除了氮、氢等空气中的分子，采用了先进的滤质技术，很多

大中粒子都被虑掉，只剩下纯碳离子，这样形成的金刚石膜具有致密均匀的特性；
8．室温成膜：成膜温度≤80℃，远低于其他类镀膜技术的成膜温度，不会对基体有任何影响，不会造成

基材的退火或回火效应而降低其硬度

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