玩具匠的知识库 篇一:运动表使用的 PVD、 DLC 材质有什么区别?
作者:我是玩具匠
一、前言
PVD 和 DLC 初看起来是两个不同的名称,实际上这两个名词对应的是同一种手表外壳强化的加工处理方法。这种方法是通过在手表金属零件外层镀膜,来让零件获得多彩的颜色,同时也能显著提升手表外壳的表面硬度、强度和耐磨蚀性,进而提升手表的耐用性。
二、PVD物理气相沉积
PVD 是英文单词:Physical Vapor Deposition 的缩写,翻译成中文是“物理气相沉积”。
PVD 镀膜的过程:PVD 是一种现代化的电镀技术,镀膜的时候,元件被置于电镀专用的电极上,利用气体放电使充当镀膜的物料进入电离状态,经过电场的加速作用后,充当镀膜的物料会被气化。
这时,被气化的物料以及电离过程中产生的反应物,均会沉积附着在需要被镀膜的元件表面,最终会形成镀膜保护层。整个过程是在真空密封腔内完成的,所以几乎无任何环境污染的问题。
a、PVD 的优点:
1、电镀过程中几乎不产生污染环境的有害物质
2、成品色泽能长期维持而不受阳光等相关因素影响
3、强化被镀膜零件的抗腐蚀性;
4、PVD 镀膜颜色种类很多,不仅仅是单一的黑色,也有诸如:银色、金色、蓝色、黑色等多彩的颜色。
b、PVD 的缺点:
1、PVD 表壳被某些极高硬度的物体刮擦或撞击,还是可能会露出其下的金属本体。
2、提升产品的生产成本、消费者购买产品的花费提高。
三、DLC 类金刚石碳电镀材质
DLC 是 Diamond-Like Carbon 的缩写,翻译成中文是“类金刚石碳”。
DLC 不是一种特殊的电镀技术,它实际上是在 PVD 电镀处理过程中使用的多种涂层材料之一。
具体操作时,DLC镀膜和普通PVD镀膜加工工艺略有不同:普通PVD电镀可以通过真空蒸发镀、溅射镀、电弧等离子体、离子镀膜及分子束外延等公益方式;DLC涂层电镀方法常用:真空蒸发、溅射、等离子体辅助化学沉积、离子注入等。
PVD 电镀的过程,可以选用很多种镀膜涂层材料,常见的材料有:TiAlN、AlTiN、TiB2、DLC 等。在目前 PVD 工艺中,DLC 是最坚固、生产成本昂贵的镀膜材料。
DLC 材料:
是一种介于钻石 SP3(具有立体结构)与石墨 SP2(具有平面的网状结构)之间的非晶体结构碳元素。
当SP3占比增大的时候,涂层硬度会明显增加。DLC 具有高硬度、高弹性模数、高化学惰性、极低摩擦系数等优势。
使用 DLC 作为 PVD 工艺的镀层材料可以明显提升:对镀膜零件的保护性,利用一片轻薄的电镀涂层就能获得接近钻石级的硬度效果。
DLC 因为镀膜材料中含有碳元素,所以DLC的颜色主要以黑色系为主,颜色偏单调,且生产成本高于普通选用普通涂层材料的 PVD 镀膜。
四、PVD 镀膜的硬度
PVD 选择普通涂层材质(非 DLC 涂层),硬度(HV)范围通常在:2000-4200之间。
PVD 使用 DLC 材质,硬度(HV)可达10000,大约是普通 PVD 镀膜硬度的 2.3~5 倍之间。
注:镀膜硬度范围的数据,是建立在相同被镀膜基材、镀膜厚度的测试前提下得到的参考值,不同基材、镀膜厚度可能会得到不同的测试结果。此数据主要意在说明DLC涂层是目前PVD工艺中耐久度最高的涂层材质。
五、以上
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