PVD Beschichtung

Beschichtungsverfahren

PVD - Physical Vapor Deposition - bezeichnet eine Dünnschicht-Beschichtungstechnik und definiert eine Gruppe Vakuum-Beschichtungsprozesse; dazu gehören Aufdampfen (thermal, cathodic, arc, laser, electron or ion beam evaporation), Sputtering und Ion Plating.

hartec setzt ein mehrstufiges Plasmaverfahren ein zur Metallisierung von Kunststoffen, Metallen und anderen Substraten.

Vor dem eigentlichen Beschichtungsprozess wird die Substratoberfläche des Kunststoffs mittels Ionenbeschuss unter Plasma-Atmosphäre modifiziert und aktiviert; für Metall-Substrate wird ein Ionen-Ätz-Vorgang eingesetzt, mit wesentlich höherer Energie. Die Zufuhr von energiegeladenen Ionen und die Erzeugung des Plasmas erfolgt durch kreisförmige wide beam plasma sources, eine Eigenentwicklung von hartec. Die Magnetfeldunterstützung erhöht die Beschichtungs-rate, sowie die Plasmaenergie innerhalb der Beschichtungszone. Diese Energie begünstigt Reaktionen, die zur Bildung von Hartstoffschichten und insbesondere dekorativer Schichten führen. Dem Plasma werden außerdem stickstoff-, kohlenstoff- und sauerstoffhaltige Reaktivgase zugeführt. Es bilden sich metall-organische und anorganische Verbindungen - metal ceramics.

Das Beschichtungsverfahren beruht auf dem physikalischen Prinzip der Kathoden-zerstäubung mit Magnetfeldunterstützung - Magnetron Sputtering - eine Eigenentwicklung von hartec. Bei diesem Verfahren wird das Beschichtungsmaterial durch Ionenbeschuss aus einer festen Platte in die Gasphase überführt.

Im Plasma werden Ionen eines inerten Gas (Argon) im Hochvakuum beschleunigt und auf ein Target aus reinem Metall oder einer Metall- Legierung, z. B. Titan oder Chrom geschossen. Beim Aufprall sputtern die Argon-Ionen das Material von der festen Targetoberfläche. Es bildet sich ein Metalldampf, der Teil des hochreaktiven Plasmas wird und sich als Dünnschicht auf dem zu beschichtenden Substrat niederschlägt. Im Unterschied zum Aufdampfen handelt es sich um ein Niedertemperatur- Beschichtungsverfahren und macht Sputtering daher zu der flexibelsten aller Vakuum-Beschichtungstechnologien.