必須在真空環境才能操作,離子鍍是什麼「黑科技」?

在科技發展日新月異的今天，任何行業都需要不斷的科技創新，這既是為了改善產品工藝質量，也是為了能為顧客提供最優質的產品。

在產品鍍膜工藝中也是如此，目前雖然有很多成熟的鍍膜工藝，在不斷應用的過程中，成本和質量也都能夠得到控制，並且這些鍍膜工藝在各個行業中發揮著非常重要的作用。

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但是，在一些特殊的行業和產品中，現在已有的鍍膜工藝已經不能夠滿足對其的需求，這就需要研發新的鍍膜工藝技術，離子鍍就是一種近幾十年發展起來的一種新鍍膜技術。

離子鍍

離子鍍是一種在真空環境中，利用高壓氣體放電將鍍料蒸發後離子化，沉積在產品表面形成一層鍍膜的工藝。

離子鍍工藝出現於上世紀70年代，是一種新型的真空鍍膜工藝，離子鍍目的也是為了在產品表面鍍上一層防腐蝕層，以防止產品生鏽。

離子鍍技術雖然出現的時間短，但應用卻很廣泛，可以用於日常用品，工藝品，航天航空以及光學器件等工業領域。

離子鍍的特點

用離子鍍工藝後的產品鍍層質量非常好，離子鍍的鍍層組織緻密，並且不會出現針孔，氣泡等常規鍍層所出現的這些問題，產品表面鍍層厚薄均勻，甚至可以在有凹槽或者菱角的不規則產品表面離子鍍膜。

離子鍍工藝還可以起到對產品修復的作用，一些產品表面出現的裂紋以及麻點等細小缺陷，通過離子鍍後，能夠有效的改善產品表面質量，並且還能提高產品的物理和機械性能。

離子鍍時，蒸發物質都會在真空電場環境中以電力線方向運動，所以只要有電場存在，產品的每個部位就都能獲得良好的鍍層，而這與其它鍍膜工藝只能通過直射方式才能獲得鍍層要更有優勢。

所以，這就讓那些需要在孔內，凹槽或者是縫隙等，傳統上難鍍的部位也能夠高質量的鍍膜，以此也能提高整個產品的質量。

我們知道很多傳統鍍膜工藝，在鍍膜前都需要對產品進行多次的表面清洗除油，才能獲得高質量的鍍膜層，這些鍍前工序費時費力還不環保。

離子鍍工藝是通過轟擊實現鍍膜的，而這種轟擊就具有清洗功能，並且這種轟擊清洗功能會持續整個鍍膜過程，所以，離子鍍不再需要前期對產品進行清洗工序，還能有效提高鍍膜層的附著力。

在整個離子鍍過程中，需要鍍膜的產品並不會受到高溫的影響，這就讓離子鍍的應用範圍變得非常廣泛，很多材料都可以使用這種工藝，例如說各種金屬，合金材料外，還可以對塑料，橡膠，陶瓷以及大理石等材料進行離子鍍。

離子鍍原理

離子鍍是在一個真空的鍍膜容器內，將產品固定在容器內，利用氣體放電使鍍料蒸發離子化，氣體離子或鍍料離子帶的是高壓正電荷，在帶有負電荷產品吸引下，將蒸發物或其它反應物鍍在產品上。

要讓鍍料蒸發離子化，所使用的是惰性氣體，一般是輝光或者弧光。

在真空環境中，蒸發的鍍膜材料在經過輝光時，一小部分發生電離，並在電場的作用下高速飛向產品表面形成堆積，速度快就會讓鍍料射入到產品基體約幾納米的深度，從而大大提高了塗層的結合力。

而未經電離的蒸發鍍料會直接在工件上沉積成膜，惰性氣體離子與鍍膜材料離子在工件表面上還會發生的濺射，這種反應可以清除工件表面的汙染物，從而改善結合力。

離子鍍的應用

通過離子鍍這種獨特的沉積工藝，可以得到緻密和牢固的鍍層，從而顯著提高產品的防腐蝕性能。

所以離子鍍的使用越來越廣，有在普通環境下使用的如玻璃杯，手錶帶以及手機殼等；也有在高鹽強腐蝕的環境下使用的，如各種海面艦艇，水上飛機以及航空太空梭等零部件。

隨著科學技術的發展，對一些高性能材料的使用越來越多，還是採用普通的工藝並不能滿足防腐蝕的需要，而離子鍍就可以用於很多新材料或者合金材料鍍膜，如鈦合金，鉻，鈦，鉭以及不鏽鋼等。

在航空航天技術中，各個零部件連接之間需要潤滑，以保證零部件能夠正常的工作，傳統的方法是用潤滑劑，但是潤滑劑不耐高溫以及要定期添加的缺點，這就需要尋找潤滑劑的替代品。

通過實驗發現，離子鍍所具有的附著力強，鍍層均勻的優點，正好是潤滑劑的完美替代品，通過再加入一些耐高溫潤滑材料，經過離子鍍到產品上就能起到潤滑的作用。

還有可以利用離子鍍工藝，將耐高溫材料鍍在例如航空發動機零部件上，也能很好的起到對基體材料保護的作用，還能提高零部件在高溫環境下工作壽命。

所以說，離子鍍不但是在普通行業中廣泛應用，在航空航天，軍工等高科技行業中也有巨大的應用潛力。

離子鍍工藝作為一項新技術，所具有的諸多優點，讓其能夠在很多的關鍵領域發揮越來越重要作用，必將會在更多的行業中得到應用和推廣。