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必须在真空环境才能操作，离子镀是什么“黑科技”？

互推小编
 

在科技发展日新月异的今天，任何行业都需要不断的科技创新，这既是为了改善产品工艺质量，也是为了能为顾客提供最优质的产品。

在产品镀膜工艺中也是如此，目前虽然有很多成熟的镀膜工艺，在不断应用的过程中，成本和质量也都能够得到控制，并且这些镀膜工艺在各个行业中发挥着非常重要的作用。

图片来源：pixabay

但是，在一些特殊的行业和产品中，现在已有的镀膜工艺已经不能够满足对其的需求，这就需要研发新的镀膜工艺技术，离子镀就是一种近几十年发展起来的一种新镀膜技术。

离子镀

离子镀是一种在真空环境中，利用高压气体放电将镀料蒸发后离子化，沉积在产品表面形成一层镀膜的工艺。

离子镀工艺出现于上世纪70年代，是一种新型的真空镀膜工艺，离子镀目的也是为了在产品表面镀上一层防腐蚀层，以防止产品生锈。

离子镀技术虽然出现的时间短，但应用却很广泛，可以用于日常用品，工艺品，航天航空以及光学器件等工业领域。

离子镀的特点

用离子镀工艺后的产品镀层质量非常好，离子镀的镀层组织致密，并且不会出现针孔，气泡等常规镀层所出现的这些问题，产品表面镀层厚薄均匀，甚至可以在有凹槽或者菱角的不规则产品表面离子镀膜。

离子镀工艺还可以起到对产品修复的作用，一些产品表面出现的裂纹以及麻点等细小缺陷，通过离子镀后，能够有效的改善产品表面质量，并且还能提高产品的物理和机械性能。

离子镀时，蒸发物质都会在真空电场环境中以电力线方向运动，所以只要有电场存在，产品的每个部位就都能获得良好的镀层，而这与其它镀膜工艺只能通过直射方式才能获得镀层要更有优势。

所以，这就让那些需要在孔内，凹槽或者是缝隙等，传统上难镀的部位也能够高质量的镀膜，以此也能提高整个产品的质量。

我们知道很多传统镀膜工艺，在镀膜前都需要对产品进行多次的表面清洗除油，才能获得高质量的镀膜层，这些镀前工序费时费力还不环保。

离子镀工艺是通过轰击实现镀膜的，而这种轰击就具有清洗功能，并且这种轰击清洗功能会持续整个镀膜过程，所以，离子镀不再需要前期对产品进行清洗工序，还能有效提高镀膜层的附着力。

在整个离子镀过程中，需要镀膜的产品并不会受到高温的影响，这就让离子镀的应用范围变得非常广泛，很多材料都可以使用这种工艺，例如说各种金属，合金材料外，还可以对塑料，橡胶，陶瓷以及大理石等材料进行离子镀。

离子镀原理

离子镀是在一个真空的镀膜容器内，将产品固定在容器内，利用气体放电使镀料蒸发离子化，气体离子或镀料离子带的是高压正电荷，在带有负电荷产品吸引下，将蒸发物或其它反应物镀在产品上。

要让镀料蒸发离子化，所使用的是惰性气体，一般是辉光或者弧光。

在真空环境中，蒸发的镀膜材料在经过辉光时，一小部分发生电离，并在电场的作用下高速飞向产品表面形成堆积，速度快就会让镀料射入到产品基体约几纳米的深度，从而大大提高了涂层的结合力。

而未经电离的蒸发镀料会直接在工件上沉积成膜，惰性气体离子与镀膜材料离子在工件表面上还会发生的溅射，这种反应可以清除工件表面的污染物，从而改善结合力。

离子镀的应用

通过离子镀这种独特的沉积工艺，可以得到致密和牢固的镀层，从而显著提高产品的防腐蚀性能。

所以离子镀的使用越来越广，有在普通环境下使用的如玻璃杯，手表带以及手机壳等；也有在高盐强腐蚀的环境下使用的，如各种海面舰艇，水上飞机以及航空航天飞机等零部件。

随着科学技术的发展，对一些高性能材料的使用越来越多，还是采用普通的工艺并不能满足防腐蚀的需要，而离子镀就可以用于很多新材料或者合金材料镀膜，如钛合金，铬，钛，钽以及不锈钢等。

在航空航天技术中，各个零部件连接之间需要润滑，以保证零部件能够正常的工作，传统的方法是用润滑剂，但是润滑剂不耐高温以及要定期添加的缺点，这就需要寻找润滑剂的替代品。

通过实验发现，离子镀所具有的附着力强，镀层均匀的优点，正好是润滑剂的完美替代品，通过再加入一些耐高温润滑材料，经过离子镀到产品上就能起到润滑的作用。

还有可以利用离子镀工艺，将耐高温材料镀在例如航空发动机零部件上，也能很好的起到对基体材料保护的作用，还能提高零部件在高温环境下工作寿命。

所以说，离子镀不但是在普通行业中广泛应用，在航空航天，军工等高科技行业中也有巨大的应用潜力。

离子镀工艺作为一项新技术，所具有的诸多优点，让其能够在很多的关键领域发挥越来越重要作用，必将会在更多的行业中得到应用和推广。

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