CN107227451A - 一种贵金属防氧化膜的真空镀膜方法及贵金属镀膜制品 - Google Patents

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Abstract

本发明属于真空镀膜技术领域，具体公开贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，具体步骤是：(1)对待镀的贵金属基材进行镀膜前的预清洗处理：(2)在低真空度的环境下，对待镀的贵金属基材通过离子源放电方式进行表面放电处理；(3)上述待镀的贵金属基材在本底真空环境下，采用等离子体化学气相沉积的方法，在高压功率源的作用下，在待镀的贵金属基材的表面镀制氧化硅防氧化膜；(4)完成整个防氧化薄膜过程。该镀膜方法能在贵金属的表面沉积纳米无机非金属氧化物透明保护薄膜，实现对金属银表面的防氧化防护，其以实现大批量贵金属表面的防氧化薄膜制备，提高设备的生产效率，同时采用该工艺制备的防氧化薄膜具有优良的基材附着力和耐摩擦性能。

Description

一种贵金属防氧化膜的真空镀膜方法及贵金属镀膜制品
技术领域
本发明涉及真空镀膜技术领域，具体涉及一种贵金属防氧化膜的真空镀膜方法。
背景技术
贵金属主要包括金、银、铂等等，特别的金属银作为贵金属，具备观赏性色泽，广泛的应用于珠宝饰品，装饰和电子行业。虽然金属银对化学试剂的抵抗力相当大，在一般条件下不易引起化学反应，但是在长期的使用过程中，金属银还是会跟空气中的氧气和硫化物进行反应，使得表面呈现出黑色的外观，影响了银制品的观赏性。
目前贵金属表面抗氧化防护主要包括两种:
第一种，在金属表面通过贴合的形式在表面覆盖一层透明的塑料薄膜，有效地隔绝外界灰尘和氧化气体对金属表面的反应，起到保护的效果；
第二种，在基材表面涂覆硅烷液体，在UV光源或者电子枪的作用下，在金属表面均匀的生产微米级的透明氧化硅保护膜，同样也能够达到贵金属表面防氧化的效果。
当贵金属表面出现氧化层或者难以去除的污渍，需要采用研磨的方法对表面进行抛光以保持其金属光泽，但是机械抛光往往会造成金属重量的减轻。透明塑料薄膜的包裹不能很好的覆盖异形贵金属表面；而表面涂覆硅烷与水反应生成类氧化硅保护膜的工艺，由于有机硅烷化学反应和固化反应等，副产物易造成污染，并且工艺过程也比较复杂，保护膜的质量不能够保证，无法长效保持贵金属的防氧化效果。
因此，研发一种在贵金属表面镀上附着力强的透明保护薄膜的真空镀膜方法迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，公开一种贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，该镀膜方法能在贵金属的表面沉积纳米无机非金属氧化物透明保护薄膜，实现对金属银表面的防氧化防护，其以实现大批量贵金属表面的防氧化薄膜制备，提高设备的生产效率，同时采用该工艺制备的防氧化薄膜具有优良的基材附着力和耐摩擦性能。
为了达到上述技术目的，本发明是按以下技术方案实现的：
本发明所述的一种贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，具体步骤是：
(1)对待镀的贵金属基材进行镀膜前的预清洗处理：
(2)在真空室低真空度的环境下，对待镀的贵金属基材通过离子源放电处理系统进行表面放电处理；
(3)上述待镀的贵金属基材在离子源放电处理后，关闭离子源放电处理系统，重新抽至本底真空，通入有机硅烷单体和辅助放电气体氩气，采用等离子体化学气相沉积的方法，在高压功率源的作用下，使得有机硅烷单体裂解，在待镀的贵金属基材表面镀制氧化硅防氧化膜；
(4)关闭放电电源，完成整个防氧化薄膜的制备流程，待真空室恢复大气压后，取出完成防氧化薄膜镀制的贵金属镀膜制品。
作为上述技术的进一步改进，上述步骤(1)中所述的镀膜前的预清洗处理为对待镀的贵金属基材进行超声清洗，其依次采用丙酮，酒精，去离子水超声处理，超声时间分别为15分钟。
作为上述技术的更进一步改进，上述步骤(2)中的离子源放电处理条件为：真空度为2-10Pa，常温条件下放电处理5-15分钟，以达到活化基材表面的目的，具体来说，所述离子源放电处理条件的真空度优选为5Pa。
作为上述技术的更进一步改进，上述步骤(3)中所述等离子体化学气相沉积方式制备氧化硅薄膜的条件是：真空度为1.0Pa-100Pa，采用的是中频电源或者射频电源进行放电。具体来说，所述等离子体化学气相沉积方式制备氧化硅薄膜时真空度为10Pa。
作为上述技术的更进一步改进，上述步骤(3)中所述的有机硅烷单体，为四乙氧基硅烷或六甲基二硅氧烷或八甲基环四硅氧烷。
作为上述技术的更进一步改进，上述步骤(3)中氧化硅防氧化膜厚度为100-1000nm。具体来说，所述氧化硅防氧化薄膜的厚度优选为200nm。
本发明还公开了上述贵金属防氧化膜的真空镀膜方法所制得的贵金属镀膜制品，该贵金属镀膜制品包括贵金属基材，以及附着在贵金属基材表面的氧化硅防氧化薄膜，该贵金属镀膜制品具有较好的表面防氧化效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，其由于采用的是真空环境下制备防氧化膜，薄膜与贵金属基材表面的附着力好，整个工艺过程简单，操作简便安全，可以在贵金属表面制得理想的防氧化薄膜，具有较佳的贵金属防氧化效果。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明做详细的说明：
图1是本发明所述的贵金属镀膜制品结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述的贵金属镀膜制品该贵金属镀膜制品，包括贵金属基材1，以及附着在贵金属基材1表面的氧化硅防氧化薄膜2，所述氧化硅防氧化膜2的厚度范围为100-1000nm，具体来说，所述氧化硅防氧化薄膜2的厚度优选为200nm。该贵金属镀膜制品具有较好的表面防氧化效果。
以下具体说明本发明所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法：
本发明所述的一种贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，具体步骤是：
(1)对待镀的贵金属基材1进行镀膜前的预清洗处理：该镀膜前的预清洗处理是通过对待镀的贵金属基材1进行超声清洗，其依次采用丙酮，酒精，去离子水超声处理，超声处理的时间分别为15分钟。
(2)在真空室低真空度的环境下，对待镀的贵金属基材1通过离子源放电处理系统进行表面放电处理。此时，真空室内的真空度范围值为2-10Pa，常温条件下放电处理5-15分钟，以达到活化基材表面的目的，具体来说，所述离子源放电处理条件的真空度优选为5Pa。
(3)上述待镀的贵金属基材1在离子源放电处理后，关闭离子源放电处理系统，重新抽至本底真空，通入有机硅烷单体和辅助放电气体氩气，采用等离子体化学气相沉积的方法，在高压功率源的作用下，使得有机硅烷单体裂解，在贵金属基材1表面镀制氧化硅防氧化膜2。该步骤(3)中所述等离子体化学气相沉积方式制备氧化硅薄膜的条件是：真空度为1.0Pa-100Pa，采用的是中频电源或者射频电源进行放电，具体来说，所述等离子体化学气相沉积方式制备氧化硅薄膜时真空度为10Pa。此外，所述的有机硅烷单体，为四乙氧基硅烷或六甲基二硅氧烷或八甲基环四硅氧烷。所述氧化硅防氧化膜的厚度为100-1000nm，具体来说，所述氧化硅防氧化薄膜的厚度优选为200nm。
(4)关闭放电电源，完成整个防氧化薄膜的制备流程，待真空室恢复大气压后，取出完成防氧化薄膜镀制的贵金属镀膜制品。
本发明所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，通过该薄膜制备工艺，可以实现大批量贵金属表面的防氧化薄膜制备，提高设备的生产效率，同时采用该工艺制备的防氧化薄膜具有优良的基材附着力和耐摩擦性能。
本发明并不局限于上述实施方式，凡是对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意味着包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，具体步骤是：
(1)对待镀的贵金属基材进行镀膜前的预清洗处理：
(2)在真空室低真空度的环境下，对待镀的贵金属基材通过离子源放电处理系统进行表面放电处理；
(3)上述待镀的贵金属基材在离子源放电处理后，关闭离子源放电处理系统，重新抽至本底真空，通入有机硅烷单体和辅助放电气体氩气，采用等离子体化学气相沉积的方法，在高压功率源的作用下，使得有机硅烷单体裂解，在待镀的贵金属基材的表面镀制氧化硅防氧化膜；
(4)关闭放电电源，完成整个防氧化薄膜的制备流程，待真空室恢复大气压后，取出完成防氧化薄膜镀制的贵金属镀膜制品。
2.根据权利要求1所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，其特征在于：
上述步骤(1)中所述的镀膜前的预清洗处理为对待镀的贵金属基材进行超声清洗，其依次采用丙酮，酒精，去离子水超声处理，超声时间分别为15分钟。
3.根据权利要求1所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，其特征在于：上述步骤(2)中的离子源放电处理条件为：真空度为2-10Pa，常温条件下放电处理5-15分钟，以达到活化基材表面的目的。
4.根据权利要求3所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，其特征在于：上述离子源放电处理条件的真空度优选为5Pa。
5.根据权利要求1所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，其特征在于：上述步骤(3)中所述等离子体化学气相沉积方式制备氧化硅薄膜的条件是：真空度为1.0Pa-100Pa，采用的是中频电源或者射频电源进行放电。
6.根据权利要求5所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，其特征在于：所述等离子体化学气相沉积方式制备氧化硅薄膜时真空度为10Pa。
7.根据权利要求1所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，其特征在于：上述步骤(3)中所述的有机硅烷单体，为四乙氧基硅烷或六甲基二硅氧烷或者八甲基环四硅氧烷。
8.根据权利要求1所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，其特征在于：上述步骤(3)中氧化硅防氧化膜厚度为100-1000nm。
9.根据权利要求1所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法，其特征在于：所述氧化硅防氧化薄膜的厚度为200nm。
10.一种根据权利要求1至9所述的贵金属防氧化膜的真空镀膜方法所制得的贵金属镀膜制品，其特征在于：包括贵金属基材，以及附着在贵金属基材表面的氧化硅防氧化薄膜。
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