1. 定義（yì）與原理

PVD（Physical Vapor Deposition，物理（lǐ）氣相沉積）是一（yī）種在真空環境（jìng）中通過物理方法將材料氣化並（bìng）沉積到基材（cái）表麵（miàn）形成薄膜的技術。其核心步驟包括（kuò）：

真（zhēn）空（kōng）環境（壓力通常（cháng）為10⁻²～10⁻⁶ Pa）以減少氣體幹擾。材料氣（qì）化（huà）：通過加熱（蒸發鍍膜）或高能粒子轟擊（濺（jiàn）射鍍膜）使靶材（cái）原子或分子氣化。傳輸與沉（chén）積：氣化（huà）粒子遷移至基材並凝聚成膜（mó）。

2、主要技（jì）術類型  

蒸發鍍膜：電阻或電子束加熱靶（bǎ）材使其蒸發，適用於鋁、銀等低熔點材料。  

濺射鍍膜：利用等離子體產生的離子轟擊靶（bǎ）材，濺射出的原子沉積在基（jī）材，適合高熔點材料（如鈦（tài）、鎢）。  

離子鍍：結合蒸發與濺射，通過離子轟擊增強膜層附著力，用於高要求場景（如（rú）工具塗層）。

3、應用領域

工具塗層：刀具、模具鍍TiN、CrN以提高硬度和耐磨性。  

裝飾鍍層：手表、首飾的彩色塗層（如金（jīn）色TiN）。

電子與光學：半導體金屬化、顯示器ITO導電膜、光（guāng）學鏡片增（zēng）透膜。

耐腐蝕塗層：航空航天部件鍍鋁或鉻。

4、優缺點分析

優點：膜層均勻致密，附著力強。  

工藝溫度低（通常<500℃），適合塑料等不（bú）耐熱基材。  

環保，無有害化學廢液。    

缺點：設備成本高，沉積速率（lǜ）較慢。

複雜（zá）形狀工件鍍膜均勻（yún）性難（nán）保證。

材料選擇受限（需可氣化）。     

5、與CVD的對比

PVD：物理過程，低溫，膜層較薄（微米級），適合金屬/合金。  CVD：化學氣相反應（yīng），高溫（800-1000℃），膜層更厚且覆蓋複（fù）雜形狀，適合陶瓷/金剛石塗（tú）層。   

6、關（guān）鍵（jiàn）工藝參數

真空度：影響粒子（zǐ）自由程和（hé）膜純度。

基材溫度：通常（cháng）低於500℃，可通（tōng）過（guò）加熱增強附著力。反（fǎn）應氣體：如（rú）通入N₂或O₂形成氮化物（TiN）或氧（yǎng）化物（Al₂O₃）。   

7、發展趨勢 新（xīn）技術：如HIPIMS（高功率脈衝磁控濺射）提升膜層質量。  

多層/複合膜：結合不同材料優化性能（如耐（nài）磨+潤滑（huá））。 智能（néng）化控製：實時監控膜厚（hòu）與均勻（yún）性。    

總結PVD技術以其低溫、環保和高性能（néng）塗層特點，廣泛應用於工業、電子及消費品領域（yù）。隨著技術進步，其在複（fù）雜工件鍍膜和新型材料開發（fā）中的應用將持續擴展。