MẠ PVD LÀ GÌ?
Công nghệ mạ PVD là gì và ứng dụng của chúng như nào trong cuộc sống của chúng ta hiện nay? Trong bài viết này PCC xin gửi tới bạn đọc những thông tin cơ bản, dễ hiểu về công nghệ mạ PVD và các ứng dụng trong ngành nội thất.
CÔNG NGHỆ MẠ PVD LÀ GÌ?
Công nghệ mạ PVD (Physical Vapor Deposition) sử dụng phương pháp “bay hơi lắng đọng vật lý” kim loại rắn thành plasma trong môi trường chân không nhằm tạo khả năng mạ ở cấp độ nguyên tử khí, hơi có thể lắng đọng như một lớp phủ hiệu suất cao trên nhiều chất nền khác nhau.
Công nghệ mạ PVD được thực hiện trong điều kiện chân không (10-2 đến 10-4 Torr, Torr đơn vị đo áp suất). là một quy trình thân thiện với môi trường, không chứa thủy ngân độc hại và không bị phai màu theo thời gian, cung cấp bề mặt đẹp và bền trên thiết bị gia dụng, đồ đạc ống nước, khung cửa, trang trí ô tô, thiết bị thể thao, dụng cụ y tế, chiếu sáng trong nhà/ngoài trời, các yếu tố kiến trúc…Đây được xem là công nghệ mạ tiên tiến nhất trên thế giới hiện nay.
Quy trình mạ diễn ra trong 4 giai đoạn:
Bốc hơi kim loại > vận chuyển ion > phản ứng > lắng đọng:
- Bốc hơi kim loại (evaporation): đây là bước mà kim loại chuyển từ thể rắn sang thể hơi. Cụ thể, các nguyên tử kim loại điện cực Titannium (Ti), Zirconium(Zr) , Chrome(Cr)… tách rời khỏi điện cực do sự hội tụ năng lượng nguồn tại điểm catot (cathode), điểm catot di chuyển trên bề mặt catot làm cho nó phá vỡ liên kết tinh thể, tan chảy và bốc hơi, những nguyên tử kim loại Ti, Zr, Cr…. va chạm với các điện tử và các ion khác có trong môi trường plasma để trở thành những ion Ti+, Zr+, Cr+, Ti++, Zr++, Cr++…
- Vận chuyển ( transportation): là quá trình các ion dưới tác dụng của điện trường di chuyển tới sản phẩm cần mạ.
- Phản ứng (Reaction): các ion kim loại được vận chuyển kết hợp với các ion của khí tạo thành hỗn hợp khí có màu sắc. Các phản ứng giữa các hợp chất khác nhau cho ra các màu sắc khác nhau.
- Lắng đọng (deposition): là quá trình lắng đọng các hợp chất kim loại – khí (TiN, TiCN, ZrN, CrN, CrC…) để tạo ra lớp phủ trên bề mặt sản phẩm.
ƯU ĐIỂM CỦA CÔNG NGHỆ MẠ VÀNG PVD
- Trong quá trình mạ, có nhiều màu được tạo ra bằng cách pha trộn nhiều loại khí tinh khiết cao, bên cạnh đó cũng làm lớp mạ có khả năng chống ăn mòn. Bộ phim mỏng này cung cấp một làn da bảo vệ trên sản phẩm của bạn nâng cao hiệu suất hình ảnh và chức năng. Độ dày lớp phủ PVD từ 0,25 micron đến 5 micron.
- Quá trình PVD có ưu thế so với các công nghệ khác như sơn tĩnh điện và mạ điện. Bất kỳ vật liệu nào được làm từ Nickel/Chrome hoặc Inox sẽ tốt nhất nếu được mạ PVD. Vật liệu mạ crôm phổ biến nhất là đồng thau, kẽm, thép, nhôm. Lớp mạ có thể sử dụng trên bề mặt bóng gương hoặc bề mặt xước.
- Hơn thế nữa mạ vàng công nghệ PVD có quy trình mạ phủ đơn giản, không gây ô nhiễm môi trường
- Lò mạ lớn có thể phủ những sản phẩm với kích thước rộng, những sản phẩm có hình dạng phức tạp hoặc khối lượng lớn các sản phẩm nhỏ.
- Tính linh hoạt: có thể phủ một loạt các vật liệu nền dễ dàng, đặc biệt là các vật liệu nhạy cảm với nhiệt như nhựa hoặc kẽm.
- Thiết bị hiện đại có thể điều khiển quá trình chính xác và giao diện đồ họa máy tính để đảm bảo lớp mạ nhất quán từ lô này sang lô khác.
- Khả năng lắng đọng một loạt các kim loại bao gồm Zirconium (ZrN, ZrCN), Chromium (CrN, CrCN) và Titanium (TiN, TiCN, TiZrN).
- PVD áp dụng khá nhiều trong công nghiệp để sản xuất các các dụng cụ chi tiết trong y tế, các chi tiết máy công nghiệp, các dụng cụ quang năng, hóa học và điển tử. Do tính chất bám phủ chắc chắn của các kim loại có độ cứng cao nên PVD có ý nghĩa rất lớn trong các chi tiết quan trọng của máy móc, thiết bị.
- Trong lĩnh vực trang trí vật liệu, PVD chiếm tỷ lệ khá cao trong các công nghệ áp dụng bởi đặc tính lớp mạ đồng đều màu, chất liệu tốt, dễ triển khai với qui mô lớn. Một số quy trình PVD các kim loại có nhiệt độ thấp thì chi phí đầu tư ít, nguyên vật liệu rẻ tiền, là sự lựa chọn hàng đầu cho sản xuất công nghiệp.
Nhược điểm mạ PVD:
- Quy trình mạ PVD là rất khó can thiệp trong lúc thực hiện bởi các nguyên tử sẽ bay hỗn loạn không kiểm soát trong lồng chân không. Chính vì vậy, vật thể mạ phủ PVD thường là bao phủ toàn bộ vật thể, không thể mạ tách riêng đường nét theo ý muốn.
- Máy móc đầu tư ban đầu rất lớn, chỉ áp dụng cho các đơn vị sản xuất công nghiệp hàng loạt, qui mô hàng hóa nhiều.
Ứng dụng của mạ PVD:
Nhờ quá trình phức tạp, lớp mạ của PVD có độ bám dính cao, bóng mịn, bền bỉ. Mạ PVD đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, tiêu biểu là chi tiết máy, đồ nội thất như cửa inox mạ vàng, bàn ăn, bàn làm việc, ghế,… và trang sức.
Công Ty TNHH Kiến Trúc Xây Dựng PCC
💒: 127 Nguyễn Thị Nhỏ, p.9, Q.Tân Bình, HCM
🌎: web: kientrucpcc.vn
📩: info@kientrucpcc.vn
☎️: Hotline 0903 9876 68 – 0908 871 884