La plupart d'entre vous ont entendu parler de Revêtement PVD et tous les miracles qu'elle permet de réaliser, comme l'aspect doré des bijoux, le revêtement de couleur cuivre de la statue Vessel à New York, le revêtement protecteur des montres, et bien d'autres choses encore. Tout cela est possible grâce à la technologie de revêtement PVD.
Le marché du revêtement PVD représente plus de $3,5 milliards d'euros, et il augmentera encore beaucoup dans les années à venir, car il est bien meilleur que les autres méthodes conventionnelles telles que la peinture, la galvanoplastie, etc.
Il existe de nombreuses méthodes de revêtement PVD, mais elles reposent toutes sur le même principe de fonctionnement. Je vais expliquer le processus de base du revêtement PVD en 4 étapes simples, qui s'appliquent à presque toutes les méthodes.
1. Quatre étapes simples du processus de revêtement PVD
Le revêtement PVD est un processus entièrement automatisé qui se déroule généralement à des températures faibles à élevées dans une chambre à vide.
Les 4 étapes de base du revêtement PVD sont indiquées ci-dessous :
- Évaporation
- Transport
- Réaction entre les atomes de métal et le gaz approprié
- Dépôt
Étape 1 : Évaporation
Tout d'abord, le produit (substrat) est placé dans la chambre. Ensuite, tout l'air est pompé avec les poussières et autres particules pour créer un vide.
Ensuite, toute l'humidité est éliminée de la chambre. Enfin, la substance de revêtement passe de l'état condensé à l'état gazeux.
Étape 2 : Transport
Au cours de cette étape, les vapeurs de gaz de la substance de revêtement sont déplacées de leur lieu d'évaporation d'origine vers le produit (substrat) à travers la chambre.
Étape 3 : Réaction entre les atomes métalliques et le gaz approprié
Au cours de cette étape, un ou plusieurs gaz réactifs appropriés réagissent avec les atomes du produit (substrat) pour assurer une liaison solide entre les atomes du produit et le(s) composé(s) d'enrobage. Les gaz réactifs permettent également de contrôler des propriétés telles que la dureté, le lissé et bien d'autres.
Étape 4 : Dépôt
Au cours de cette étape, chaque particule du composé de revêtement est déposée sur la surface du produit (surface) au niveau atomique ou moléculaire.
Alors que dans d'autres procédés conventionnels comme la peinture, la liaison entre la surface d'un produit et la substance du revêtement ne se produit pas à un niveau atomique.
Ce sont les 4 étapes de base que l'on retrouve dans toutes les méthodes de revêtement PVD.
Bijoux en PVD et Montres en PVD est courante sur le marché. Je présenterai donc également une procédure détaillée pour certains produits spécifiques tels que les bijoux ou les montres, qui comprend principalement 6 étapes :
- Charger les produits sur un support spécialisé
- Nettoyer les produits plusieurs fois
- Décharger les produits et les essuyer
- Charger à nouveau les produits et les sécher
- Placer les produits dans les machines de revêtement PVD
- Les sortir de la machine et obtenir les produits finis
2. Cinq méthodes utilisées pour le revêtement PVD
Il existe 5 méthodes principales utilisées pour le revêtement PVD pour différents types d'objets. Matériaux PVD. Il existe de nombreuses différences entre ces méthodes, mais la principale est le mécanisme de conversion des composés du revêtement de l'état condensé à l'état de vapeur.
Les 5 méthodes de revêtement PVD les plus connues sont présentées ci-dessous :
- Pulvérisation PVD
- PVD par faisceau d'électrons
- Évaporation thermique PVD
- Dépôt par laser pulsé PVD
- Évaporation cathodique-arc ou Arc-PVD
Consultez mon blog à ce sujet 5 types de méthodes de dépôt en phase vapeur (PVD) pour obtenir des informations détaillées.
Chacune de ces méthodes présente ses propres avantages et inconvénients en ce qui concerne les propriétés suivantes :
- Finale Couleur du revêtement PVD
- Taux de dépôt
- Force d'adhérence
- Finition finale de la surface
- Température de fonctionnement
- Prix de la production et de l'équipement
- Épaisseur et durabilité du revêtement
Les méthodes de revêtement PVD permettent d'utiliser des agents de revêtement organiques et inorganiques sur toutes sortes de matériaux, même sur les plastiques et les céramiques, qui sont très difficiles à revêtir.
3. Températures de traitement pour les revêtements PVD
Le dépôt en phase vapeur (PVD) et le dépôt en phase vapeur (CVD) sont deux méthodes de revêtement courantes. Elles nécessitent toutes des conditions de travail à haute température，but les méthodes de revêtement PVD fonctionnent à des températures relativement plus basses que le processus de revêtement CVD.
Les principaux facteurs qui déterminent la température de travail du processus de revêtement PVD sont indiqués ci-dessous :
- Méthode du procédé PVD
- Nature de la substance de revêtement
- Nature du produit (substrat) Matériau
- Propriétés du produit de sortie souhaité (substrat)
La température moyenne de fonctionnement du processus de revêtement PVD se situe entre 385° F (196° C) et 750° F (398,9° C). Cependant, dans certains cas, il existe des méthodes de revêtement PVD qui peuvent fonctionner à des températures très basses d'environ 70° C ( 158° F ). Et dans certains cas, une température très élevée de 600° C ( 315,6° F ) est utilisé.
Le procédé de revêtement CVD, quant à lui, fonctionne généralement à une température très élevée de 1051° C. Le procédé PVD permet donc de revêtir des matériaux qui ne supportent pas les températures élevées du procédé CVD. Le procédé PVD permet donc de revêtir des matériaux qui ne supportent pas les températures élevées du procédé CVD.
La température n'est qu'une des différences entre les deux méthodes. Vous pouvez consulter mon blog précédent pour en savoir plus. PVD vs CVD.
4. le temps de dépôt pour le processus de revêtement PVD
De nombreux facteurs déterminent la durée réelle du processus de revêtement PVD :
- Taille de la machine
- Méthode de revêtement PVD
- Propriétés de sortie souhaitées
- Épaisseur de revêtement souhaitée
- Nature du composé de revêtement
- Matériau du produit (substrat)
- Complexité de la structure du produit (substrat)
- Rugosité de la surface du produit (substrat)
- Et plus encore
Dans les machines de revêtement PVD, les lots de matériaux sont chargés et un cycle dure de 1 à 3 heures. La vitesse de dépôt moyenne varie entre 50 µm et 500 µm par heure.
Plus de temps de revêtement signifie un coût de production plus élevé, tandis que moins de temps signifie des coûts de production moins élevés. Outre le temps de vernissage, d'autres facteurs influencent également le coût. Vous pouvez consulter mon blog précédent sur le coût du revêtement PVD pour en savoir plus.
Conclusion
J'espère que ce blog vous apportera beaucoup. Si vous pensez qu'il est utile, vous pouvez le partager avec vos amis ou sur Facebook, Twitter, Reddit, Quora, etc. Vous pouvez également laisser un message ci-dessous si vous avez des questions.
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