專利名稱：鍍膜件及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鍍膜件及該鍍膜件的制作方法。
背景技術：
鋁合金由于其質量輕、散熱性佳、電磁屏蔽性好等優(yōu)點，廣泛應用于3C產品、汽車及航空等領域。但鋁合金最明顯的缺點是耐腐蝕差，暴露于自然環(huán)境中會引起鋁合金表面快速腐蝕。提高鋁及其合金耐腐蝕性的一種方法是對其表面進行涂層處理。傳統(tǒng)的陽極氧化、鉻酸鹽轉化膜及電鍍等處理鋁及其合金的方法生產工藝復雜、效率低，尤其是易造成嚴重的環(huán)境污染。真空鍍膜(PVD)技術廣泛應用于鋁及其合金的表面處理，但由于壓鑄后的鋁及其合金表面孔隙缺陷及PVD技術特點，其PVD鍍層不可避免地存在針孔等一些典型的缺陷，致使其耐腐蝕性能降低而無法很好地保護鋁及其鋁合金基材。

發(fā)明內容
有鑒于此，有必要提供一種耐腐蝕性強的鍍膜件。另外，還有必要提供一種工藝簡單的制作上述鍍膜件的方法。一種鍍膜件，包括一基材、一形成于基材表面的結合層，及一形成于結合層表面的復合層，所述復合層包括Cr-N層及Al-N層，該Cr-N層及Al-N的層數(shù)為多個，且該Cr-N層 301A1-N層交替排布?！N鍍膜件的制作方法，其包括如下步驟提供一基材；在該基材表面形成一結合層；通過磁控濺射在結合層上形成一復合層，該復合層為沉積的Al-N層和Cr-N層，該 Al-N層及Cr-N層的沉積次數(shù)為多次。相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的鍍膜件及其制作方法，先在基材形成一結合層，再于該結合層上形成一復合層，該復合層為為Al-N層及Cr-N層，且沉積層數(shù)為多層。這種結合形式能有效的打斷膜層的柱狀晶的生長結構，提高了膜層的致密性，并且作為中間層的結合層的設置一方面可增強復合層對基材的附著力，另一方面還能極大地降低基材與復合層之間的電位差，減緩微電池腐蝕，從而提高基材的抗腐蝕能力。


圖1是本發(fā)明較佳實施例的鍍膜件的結構示意圖。主要元件符號說明鍍膜件100基材10結合層 20
復合層30
Cr-N 層301
Al-N 層30具體實施例方式請參閱圖1，本發(fā)明一較佳實施方式的鍍膜件100包括一基材10及形成于基材10 表面的一結合層20和一形成于結合層20上的復合層30。該基材10可為不銹鋼、鋁、鋁合金等金屬材料，也可為陶瓷、玻璃等非金屬材料， 優(yōu)選為鋁、鋁合金。該結合層20為一鋁層，該鋁層以磁控濺射的方式形成于基材10上。該結合層20 的厚度為50 300nm。該復合層30以磁控濺射的方式形成，其包括Cr-N層301及Al-N層303，該Cr-N 層301及Al-N層303的層數(shù)為多個，且該Cr-N層301及Al-N層303交替排布。本實施例中，所述Cr-N層301及Al-N層303的層數(shù)可分別為6_10層。該復合層30致密性高，抗腐蝕能力強。每一 Cr-N層301及每一 Al-N層303的厚度為40 150nm?？梢岳斫猓龅膹秃蠈?0中的Cr-N層301及Al-N層303沉積在結合層20上的順序可以相互置換。請參閱圖1，本發(fā)明一較佳實施方式的鍍膜件100的制作方法包括以下步驟提供一基材10。該基材10可為不銹鋼、鋁、鋁合金等金屬材料，也可為陶瓷、玻璃等非金屬材料，優(yōu)選為鋁、鋁合金。對該基材10進行表面預處理。該表面預處理可包括常規(guī)的對基材10進行化學除油、除蠟、酸洗、超聲波清洗及烘干等步驟。對經上述處理后的基材10的表面進行氬氣等離子體清洗，以進一步去除基材10 表面的油污，以及改善基材10表面與后續(xù)涂層的結合力。該等離子體清洗的具體操作及工藝參數(shù)可為將基材10放入一磁控濺射鍍膜機(圖未示)的鍍膜室內，將該鍍膜室抽真空至8.0X10_3Pa，然后向鍍膜室內通入流量為50 400sc cm(標準狀態(tài)毫升/分鐘)的氬氣 (純度為99. 999%),并施加-300 -600V的偏壓于基材10，對基材10表面進行等離子體清洗，清洗時間為5 lOmin。采用磁控濺射法在經前處理后的基材10的表面濺鍍一結合層20，該結合層20為
一金屬鋁層。濺射該結合層20時，開啟一鋁靶的電源，并對該鋁靶施加-150 -500V的偏壓， 調節(jié)氬氣流量至50 300sCCm，于經等離子體清洗后的基材10表面沉積一所述的結合層 20。該結合層20的厚度為50 300nm。 形成所述結合層20后，對基材10施加-150 -500V的偏壓，向所述鍍膜室內通入流量為10 150SCCm的反應氣體氮氣，調節(jié)氬氣的流量為300 500SCCm，交替開啟所述鋁靶及一鉻靶的電源，于結合層20上沉積Al-N層301及Cr-N層303，且Al-N層301及Cr-N 層303的沉積次數(shù)為多次，該Cr-N層301及Al-N層303通過磁控濺射交替沉積形成，以形成復合層30。交替沉積的次數(shù)以6 10次為宜。每一 Al-N層301及每一 Cr-N層303的厚度均為40 150nm。
可以理解，所述的復合層30中的Cr-N層301及Al-N層303的沉積順序可以相互置換。相較于現(xiàn)有技術，所述的復合層30以Cr-N層303及Al-N層301的交替沉積多層， 以克服單一膜層的柱狀晶的生長結構的缺陷，可有效改善膜層的致密性；更進一步的，所述的結合層20的設置一方面可增強復合層30對基材10的附著力，另一方面還能極大地降低基材10與復合層30之間的電位差，減緩微電池腐蝕，從而提高了復合層30的耐腐蝕性。應該指出，上述實施方式僅為本發(fā)明的較佳實施方式，本領域技術人員還可在本發(fā)明精神內做其它變化。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內。
權利要求
1.一種鍍膜件，包括一基材、一形成于基材表面的結合層，及一形成于結合層表面的復合層，其特征在于所述復合層包括Cr-N層及Al-N層，該Cr-N層及Al-N的層數(shù)為多個，且該Cr-N層Al-N層交替排布。
2.如權利要求1所述的鍍膜件，其特征在于所述Cr-N層及Al-N層的層數(shù)分別為6-10層。
3.如權利要求2所述的鍍膜件，其特征在于所述每一Al-N層及每一 Cr-N層的厚度均為40 150nm。
4.如權利要求1所述的鍍膜件，其特征在于所述結合層為一鋁層，其厚度為50 300nmo
5.如權利要求1所述的鍍膜件，其特征在于所述基材由金屬材料或非金屬材料制成。
6.如權利要求5所述的鍍膜件，其特征在于所述基材為鋁或鋁合金。
7.一種鍍膜件的制作方法，其包括如下步驟 提供一基材；在該基材表面形成一結合層；通過磁控濺射在結合層上形成一復合層，該復合層為沉積的Al-N層和Cr-N層，該Al-N 層及Cr-N層的沉積次數(shù)為多次。
8.如權利要求7所述的鍍膜件的制作方法，其特征在于所述Al-N層和Cr-N層以交替沉積的方式形成。
9.如權利要求8所述的鍍膜件的制作方法，其特征在于所述交替沉積的次數(shù)為6-10次。
10.如權利要求7所述的鍍膜件的制作方法，其特征在于所述磁控濺射以鋁和鉻為靶材，設置于基材的偏壓為-100 -300V，以氮氣為反應性氣體，氮氣的流量為10 150sccm,以氬氣為工作氣體，其流量為300 500sccm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鍍膜件及其制作方法，包括一基材、一形成于基材表面的結合層，及一形成于結合層表面的復合層，所述的復合層包括Cr-N層及Al-N層，該Cr-N層及Al-N層數(shù)為多個且交替排布。該鍍膜件的制作方法為，提供一基材，在該基材表面形成一結合層，通過磁控濺射在結合層上形成一復合層，該復合層包括Al-N層和Cr-N層，該包括Al-N層和Cr-N層通過交替沉積形成。本發(fā)明的鍍膜件及其制作方法工藝簡單、無污染、且提高了基材的耐腐蝕性能。
文檔編號C23C14/00GK102345089SQ201010246160
公開日2012年2月8日 申請日期2010年8月5日 優(yōu)先權日2010年8月5日
發(fā)明者張新倍, 蔣煥梧, 陳文榮, 陳曉強, 陳正士 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司