在光学仪器、电子器件、汽车零部件等领域,镀膜材料的应用广泛,然而脱膜问题却时常困扰着生产与使用环节。脱膜不仅会破坏产品外观,更会影响其功能性。要有效解决这一问题,需从多个维度深入分析并采取对应措施。
优化材料选择与匹配是解决脱膜问题的基础。镀膜材料与基底材料的物理化学性质差异过大,易导致结合力不足从而脱膜。例如,在玻璃基底上镀金属膜时,由于两者热膨胀系数不同,温度变化时易产生应力导致脱膜。解决此问题,可选用热膨胀系数相近的材料组合,或在镀膜与基底间增加过渡层。如在玻璃基底镀金属膜前,先镀一层二氧化硅过渡层,它既能与玻璃紧密结合,又能改善与金属膜的相容性,增强整体附着力。同时,要确保镀膜材料本身质量合格,避免因材料杂质过多或性能不稳定引发脱膜 。
强化表面预处理工作至关重要。基底表面的油污、灰尘、氧化层等杂质会阻碍镀膜与基底的结合,因此在镀膜前需对基底进行严格处理。对于金属基底,可采用酸洗、碱洗等化学方法去除氧化层和油污,再通过喷砂等物理方式增加表面粗糙度,提高表面积,增强镀膜的附着力。对于塑料等高分子材料基底,可使用等离子体处理技术,改善表面性,使其更容易与镀膜材料结合。例如,在对聚碳酸酯塑料基底镀膜前,通过等离子体处理,能显著提升镀膜与基底间的结合力,减少脱膜现象发生。
改进镀膜工艺是解决脱膜问题的关键。镀膜过程中的温度、压力、沉积速率等参数对镀膜质量影响巨大。以真空镀膜为例,若沉积速率过快,镀膜原子来不及充分扩散和结合,易形成疏松结构,降低附着力导致脱膜。因此,需根据材料特性和设备条件,调整工艺参数。同时,采用多层镀膜工艺,先镀一层附着力强的底层,再镀功能层,镀保护层,可有效增强镀膜整体稳定性。比如在光学镜片镀膜中,先镀一层 TiO₂底层增强与玻璃基底的结合力,再镀多层不同折射率的薄膜实现光学功能,镀上 SiO₂保护层,能大幅减少脱膜风险。
加强后续处理和维护也有助于防脱膜。镀膜完成后,对产品进行适当的后处理,如退火处理,可除镀膜过程中产生的内应力,提高膜层稳定性。在使用过程中,避免产品接触腐蚀性物质和尖锐物体,减少外力对镀膜的破坏。对于长期使用的产品,定期检查镀膜状态,发现轻微脱膜迹象时,及时采取修补措施,如局部补镀,防脱膜范围扩大。