真空蒸發(fā)鍍膜法與磁控濺射法的太陽(yáng)膜制造工藝
現(xiàn)在市面上好的太陽(yáng)膜制造工藝多半兩種,一種是真空蒸發(fā)鍍膜工藝,一種是磁控濺射工藝。
太陽(yáng)膜制造工藝分類:
1.真空蒸發(fā)鍍膜法太陽(yáng)膜制造工藝就是在1.310-2~1.310-3Pa(10-4~10-5Torr)的真空中以電阻加熱鍍膜材料,使它在極短的時(shí)間內(nèi)蒸發(fā),蒸發(fā)了的鍍膜材料分子沉積在基材表冇上形成鍍膜層。真空鍍膜室是使鍍膜材料蒸發(fā)的蒸發(fā)源,還有支承基材的工作架或卷繞裝置都是真空蒸發(fā)鍍膜設(shè)備的主要部分。鍍膜室的真空度,鍍膜材料的蒸發(fā)熟練地,蒸發(fā)距離和蒸發(fā)源的間距,以及基材表面狀態(tài)和溫度都是影響鍍膜質(zhì)量的因素。
2.磁控濺射法太陽(yáng)膜制造工藝是指電子在電場(chǎng)的作用下加速飛向基片的過(guò)程中與氬原子發(fā)生碰撞,電離出大量的氬離子和電子,電子飛向基片。氬離子在電場(chǎng)的作用下加速轟擊靶材,濺射出大量的靶材原子,呈中性的靶原子(或分子)沉積在基片上成膜。二次電子在加速飛向基片的過(guò)程中受到磁場(chǎng)洛侖磁力的影響,被束縛在靠近靶面的等離子體區(qū)域內(nèi),該區(qū)域內(nèi)等離子體密度很高,二次電子在磁場(chǎng)的作用下圍繞靶面作圓周運(yùn)動(dòng),該電子的運(yùn)動(dòng)路徑很長(zhǎng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不斷的與氬原子發(fā)生碰撞電離出大量的氬離子轟擊靶材,經(jīng)過(guò)多次碰撞后電子的能量逐漸降低,擺脫磁力線的束縛,遠(yuǎn)離靶材,最終沉積在基片上。
磁控濺射太陽(yáng)膜制造工藝的特點(diǎn)是成膜速率高,基片溫度低,膜的粘附性好,可實(shí)現(xiàn)大面積鍍膜。該技術(shù)可以分為直流磁控濺射法和射頻磁控濺射法。
磁控濺射設(shè)備一般根據(jù)所采用的電源的不同又可分為直流濺射和射頻濺射兩種。直流磁控濺射的特點(diǎn)是在陽(yáng)極基片和陰極靶之間加一個(gè)直流電壓,陽(yáng)離子在電場(chǎng)的作用下轟擊靶材,它的濺射速率一般都比較大。但是直流濺射一般只能用于金屬靶材,因?yàn)槿绻墙^緣體靶材,則由于陽(yáng)粒子在靶表面積累,造成所謂的靶中毒,濺射率越來(lái)越低。
磁控濺射法與蒸發(fā)法太陽(yáng)膜制造工藝相比,具有鍍膜層與基材層的結(jié)合力強(qiáng),鍍膜層致密,均勻等優(yōu)點(diǎn)。真空蒸發(fā)鍍膜法需要使金屬或金屬化合物蒸發(fā)氣化,而加熱溫度又不能太高,否則氣相蒸鍍金屬會(huì)燒壞被塑料基材,因此,真空蒸鍍法一般僅適用于鋁等熔點(diǎn)較低的金屬源,是目前應(yīng)用較為廣泛的真空鍍膜工藝。相反,噴濺鍍膜法利用高壓電場(chǎng)激發(fā)產(chǎn)生等離子體鍍膜物質(zhì),適用于幾乎所有高熔點(diǎn)金屬,合金、非金屬及金屬化合物鍍膜源物質(zhì),如鉻,鉬,鎢,鈦,銀,金等。而且它是一種強(qiáng)制性的沉積過(guò)程,采用該法獲得的鍍膜層與基材附著力遠(yuǎn)高于真空蒸發(fā)鍍法,鍍膜層具有致密,均勻等優(yōu)點(diǎn),加工成本也相對(duì)較高。
兩種太陽(yáng)膜制造工藝,其光學(xué)性能也有差別。太陽(yáng)膜的光學(xué)性能,主要是紫外線阻隔率,紅外線阻隔率和可見(jiàn)光透過(guò)率。不管是那種工藝,都可以用全波段太陽(yáng)膜測(cè)試儀來(lái)測(cè)量其光學(xué)參數(shù)。
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