物理氣相沉積繞射性是什麼

A. 真空鍍膜原理是什麼

真空鍍膜原理：

1、物理氣相沉積技術是指在真空條件下，利用各種物理方法，將鍍料氣化成原子、分子或使其離化為離子，直接沉積到基體表面上的方法。

2、化學氣相沉積技術是把含有構成薄膜元素的單質氣體或化合物供給基體，藉助氣相作用或基體表面上的化學反應，在基體上制出金屬或化合物薄膜的方法，主要包括常壓化學氣相沉積、低壓化學氣相沉積和兼有CVD和PVD兩者特點的等離子化學氣相沉積等。

(1)物理氣相沉積繞射性是什麼擴展閱讀：

真空鍍膜設備適用范圍：

1、建築五金：衛浴五金（如水龍頭）、門鎖、門拉手、衛浴、門鎖、五金合葉、傢具等。

2、製表業：可用於表殼、表帶的鍍膜、水晶製品。

3、其它小五金：皮革五金、不銹鋼餐具、眼鏡框、刀具、模具等。

4、大型工件：汽車輪轂、不銹鋼板、招牌、雕塑等。

5、不銹鋼管和板（各種類型表面）。

6、傢具、燈具、賓館用具。

7、鎖具、拉手、衛浴五金、高爾夫球頭、不銹鋼餐具、器血等五金製品鍍超硬裝飾膜。

8、手錶、表帶、眼鏡、首飾等裝飾品鍍超耐磨裝飾（金銀）納米膜和納米膜和納米疊層膜。

B. 請問PVD的原理是什麼

pvd--物理氣相沉積，是當前國際上廣泛應用的先進的表面處理技術。其工作原理是在真空條件下，利用氣體放電使氣體或被蒸發物質部分離化，在氣體離子或被蒸發物質離子轟擊作用的同時把蒸發物或其反應物沉積在基底上。它具有沉積速度快和表面清潔的特點，特別具有膜層附著力強、繞射性好、可鍍材料廣泛等優點。

C. 模具表面做PVD塗層有什麼作用

塗層可以提高模具表面硬度，同時改善模具工作環境，比如，降低模具工作溫度溫度，易於脫膜等。
PVD即物理氣相沉積，是當前國際上廣泛應用的先進的表面處理技術。其工作原理就是在真空條件下，利用氣體放電使氣體或被蒸發物質部分離化，在氣體離子或被蒸發物質離子轟擊作用的同時把蒸發物或其反應物沉積在基底上。它具有沉積速度快和表面清潔的特點，特別具有膜層附著力強、繞射性好、可鍍材料廣泛等優點。
PVD塗層性能特點-鍍膜的屬性
·金屬外觀
·顏色均勻一致
·耐久的表面，在各種基本的空氣和直射陽光環境條件下永久保持良好外觀。
·顏色深韻、光亮
·經濟，可減少清洗和擦亮電鍍黃銅或金色所必須的時間和成本。
·對環境無害，避免化學中毒和VOC的散發。
·具生物兼容性-鍍膜特性
·卓越的附著力-可以折彎90度以上不發生裂化或者剝落(PVD鍍膜持有很高附著力和耐久力)。其它的技術，包括電鍍，噴塗都不能與其相比。
·可以蝕刻出任何能夠想像出的設計圖案。
·可以使用在內裝修或者室外
·抗氧化，抗腐蝕。
PVD膜層抵抗力
·耐腐蝕，化學性能穩定。
·抗酸
·在常規環境下，戶內或者戶外，都抗氧化，不褪色，不失去光澤並不留下痕跡。
·正常的使用情況下不會破損。
·不褪色。
·容易清除油漆和筆跡。
·在強烈的陽光，鹹的濕地和城市環境下，都不失去光澤，不氧化，不褪色，不脫落和爆裂。
膜層顏色種類繁多，表面細膩光滑，富有金屬光澤，永不褪色。
在烈日、潮濕等惡劣環境中不變色、不脫落，性能穩定。
高度耐磨損，耐刮擦，不易劃傷。
可鍍材料廣泛，與基體結合力強。
高真空離子鍍膜技術——對人體和生態環境真正無害。
經濟性：節約(減少)了一般鍍銅(金)產品所需清潔磨光的時間和花費，使用一塊軟布和玻璃清潔劑即可清潔干凈PVD膜層。
PVD裝飾塗層顏色系列
PVD可以在不銹鋼、銅、鋅鋁合金等金屬上鍍制金色、黃銅色、玫瑰金色、銀白色、黑色、煙灰色、紫銅色、褐色、紫色、藍色、酒紅色、古銅色等顏色。
應用范圍
PVD技術廣泛應用於門窗五金、廚衛五金、燈具、海上用品、首飾、工藝品，及其它裝飾性製品的加工製造。
如今PVD在日用五金領域已相當普及，許多世界領先的五金製造商都已開始PVD產品的開發和大批量生產。PVD豐富的色彩使其非常容易搭配，優異的抗惡劣環境，以及易清洗、不褪色的性能使其深受消費者喜愛。特別是的明星產品——銅色系列塗層，被全世界廣泛採用，並用來代替銅及鍍銅製品。
模具及精密零件PVD表面強化處理技術：近年來，PVD鍍膜技術在模具的工作表面強化處理中的應用越來越多，其突出的優點是可有效提高模具使用壽命，同時鍍膜溫度低，在250℃～500℃左右，可減少工件型面的變形。
PVD表面塗層處理技術，用於精密零件及模具表面處理，提高模具型面硬度、耐磨性、抗熱性、抗腐蝕性等，可使零件及模具使用壽命提高3-5倍，大大提高了模具材料的利用率。
PVD表面塗層處理技術，涉及的模具包括冷沖模、塑料模、熱鍛模、擠壓模等，涉及的零件有各種易磨損的部件，例如錄音機磁頭外殼拉伸模，對其材料為YG20硬質合金的模具工作零件進行PVD塗覆TiN處理，壽命從原來的13萬次提高到45萬次以上，物理氣相沉積技術是通過加熱或離子轟擊（噴射）使堅固的高純度塗層材料（金屬，如鈦、鉻和鋁）蒸發。

D. 梯度折射率減反射光伏玻璃探究

梯度折射率減反射光伏玻璃探究

近年來，太陽能電池的大規模使用使減反射光伏玻璃的需求也在不斷增加，光伏玻璃減反射技術的研究也成為了光伏領域的一個主要研究熱點。以下是我為您整理的梯度折射率減反射光伏玻璃探究論文，希望能對您有所幫助。

摘要： 本文主要以TiO2薄膜為對象，對其研究現狀和薄膜的制備方法進行介紹，並在此基礎上探討對制備方法的改進和完善，以此來進一步促進我國能源的有效利用。

關鍵詞： 梯度折射率;減反射;光伏玻璃

引言

隨著我國社會經濟的飛速發展，能源危機問題越來越嚴重，在這種形勢下，太陽能作為一項取之不盡用之不竭的能源，得到了世界各國的高度重視。近年來，太陽能電池的大規模使用使減反射光伏玻璃的需求也在不斷增加，光伏玻璃減反射技術的研究也成為了光伏領域的一個主要研究熱點。本文主要對TiO2薄膜的研究現狀和制備方法進行介紹，並在此基礎上提出相應的改進措施，以此來進一步促進我國能源的有效利用。

1、TiO2薄膜研究現狀

1.1 TiO2薄膜相變特性

在當前太陽能電池陷光薄膜應用領域中，TiO2薄膜憑借著自身光學性能好、化學穩定性高和易於沉積等諸多優勢得到了廣泛應用，甚至在當前一部分商業電池中，也有很多組件中採用TiO2薄膜來作為減反射層。正是因為TiO2薄膜具有以上良好特性，所以在實際應用過程中，並不存在設備門檻問題，而且還能夠避免工藝中很多酸鹼的侵蝕，確保整體質量。同時，利用TiO2薄膜作為減反射層，還不會出現因為減反層材料變化而需要對工藝或設備進行調整的問題。

目前，TiO2薄膜有銳鈦礦相、金紅石相和板鈦礦相三種相，每一種類型的相取決於沉積溫度的高低。一般來說，沉積溫度在350℃-700℃范圍內所形成為薄膜為銳鈦礦相，700℃以上沉積溫度所形成的薄膜則為金紅石相，至於板鈦礦相則在TiO2薄膜中比較少見。其中，銳鈦礦相晶體結構是八面體共邊組成，光學帶隙約為3.2eV，折射率為2.5。而金紅石相晶體結構則是由八面體共頂點組成，光學帶隙為3.0eV，折射率為2.7，並且具有吸收系數大、穩定性高等特點。

1.2 非金屬元素摻雜

B.Farkas等採用脈沖激光沉積法，以金屬鈦為靶材，O2/N2的混合氣體作為反應氣體，沉積氮摻雜的TiO2薄膜。通過紫外-可見光譜及橢圓偏振光譜得到薄膜的光學性能及膜厚等性質，計算出不同基底溫度、不同氮摻雜量TiO2薄膜的帶隙和消光系數。實驗結果表明，摻雜得到TiOxN2-x化合物，氮的摻入可以使薄膜的禁帶寬度降低至2.89eV，有可能提高光催化性能。

江洪湖等用射頻磁控濺射方法在玻璃襯底上，控制氬氣和氮氣的流量比，生長出不同氮含量的TiO2薄膜，進而研究氮摻雜對TiO2薄膜的折射率、透過率、吸收光譜和光學禁帶寬度的影響，尋找最佳的摻氮量，通過摻氮來提高TiO2薄膜對可見光的敏感度。研究結果表明適量的摻雜可以提高薄膜的折射率，可以有效地減小TiO2薄膜的光學禁帶寬度，氮摻雜的TiO2薄膜的光學吸收邊發生了明顯的紅移現象。由於氮的摻雜，在TiO2的禁帶中形成了一個孤立的能態 (N2p)，這個能態就位於TiO2的價帶之上，這使氮摻雜的TiO2薄膜在可見光吸收帶中出現一個肩峰。

2、TiO2的梯度折射薄膜制備方法

2.1 溶膠-凝膠法制備TiO2的梯度折射率低反射薄膜

溶膠-凝膠法是制備梯度折射率薄膜常用的一種方法，這種方法首先是將金屬醇鹽與水、溶劑以及催化劑等融合在一起，通過化學反應生成溶膠，通常情況下，這些金屬醇鹽主要包括鈦酸丁酯、鈦酸乙酯和鈦酸異丙酯等。然後利用旋塗法和提拉法等技術將溶膠在玻璃上形成凝膠膜，對於薄膜厚度的控制，可以通過調整與溶膠相關的因素如粘度、催化劑、溶劑以及浸漬提升速率等來完成。最後通過燒結工藝去除膜中有機物，最終形成梯度折射薄膜。這種梯度折射薄膜制備方法不僅操作簡單，制備成本低，而且沉積溫度低，均勻度高。一般來說，利用該方法制備出的TiO2薄膜為網路結構，無明顯微孔缺陷，緻密性和均勻性都很好，經過熱處理之後，薄膜的厚度通常在80nm左右，這也可以作為最終獲得的梯度TiO2薄膜的厚度。但是這種方法也有不足之處，比如說有機物揮發會對薄膜產生C元素污染等。為了將以上問題有效解決，Chen等嘗試利用鈦酸異丙酯作為前驅體來對梯度折射薄膜進行制備，在制備過程中，熱處理溫度得到了有效提高，有效避免了薄膜產生C元素污染這一問題。但是，溶膠-凝膠法目前還存在一些有待完善的地方，比如說該方法無法對梯度折射薄膜的折射率進行有效調控，同時，利用該方法所制備出的梯度折射薄膜成品厚度均勻性差，在制備減反膜方面等有一定的限制。因此，溶膠-凝膠法還有待進一步完善。

2.2 化學氣相沉積法

化學氣相沉積法也是當前TiO2梯度折射薄膜制備的一個主要方法之一，這種方法主要是利用加熱和光輻射等各種能源，將處於反應器內的化學物質通過化學反應形成固態沉積物的一種技術。按照不同標准，化學氣相沉積法還可以分為不同類型。這種方法的優點在於，沉積速率快，成膜質量高等。同時，也存在不足之處，比如說沉積溫度較高，導致其應用范圍在一定程度上受到了限制。此外，該方法可以通過控製成分來改變薄膜折射率也是存在一定限制的。

2.3 物理氣相沉積法

物理氣相沉積法主要指的是在真空條件下，通過激光、熱蒸發以及濺射等方法，將固體材料源氣化，以此來生成氣態的粒子團或失去電子的等離子體。在較壓下經過反應氣體沉積在襯底表面形成具有某些功能特性的薄膜。就目前物理氣相沉積法的分類來看，大致可以將其分為兩種類型，即蒸發法和濺射沉積法。利用蒸發法制備薄膜的時候，可以通過降低余氣體分壓和提高沉積速率的方法來提高薄膜純度，同時，沉積速度和背底真空度的變化也會給薄膜純度帶來影響，具體參數如表1 所示。

與以上兩種制備方法相比，物理氣相沉積法具有沉積溫度低、應用范圍廣、襯底粘附性強以及制備方法等優點。該制備方法的缺點則是濺射過程中繞射性差，不宜作為復雜表面的鍍膜。利用物理氣相沉積法進行梯度折射薄膜制備，主要有兩種方式，一種是傾斜沉積;另一種是多角度傾斜沉積，無論採用哪一種方法，均能夠使梯度折射薄膜呈現出較好的特性，使其滿足太陽能電池的.使用需求。

3、結語

綜上所述，隨著我國社會經濟的飛速發展，能源問題也將被提到一個新的高度，太陽能作為未來社會經濟發展中的一項主要能源，不僅需要其具有較高的轉換效率，而且還要實現成本的降低。太陽能電池的大規模必定會在一定程度上使增加反射光伏玻璃的需求。TiO2薄膜作為一種重要的半導體光催化材料，在太陽能源的充分利用中占據重要的位置。因此，了解當前TiO2薄膜的研究現狀和制備方法，並在此基礎上對其制備技術進行不斷改進與完善是非常重要的。

拓展閱讀

梯度折射率材料

在光學系統的設計中主要通過透鏡的形狀、厚度來成像，並利用各種透鏡的組合來優化光學性能，從而使折射率也相應地呈連續變化。它也可簡稱為梯折材料。

簡介

在傳統的光學系統中，各種光學元件所用的材料都是均質的，每個元件內部各處的折射率為常數。在光學系統的設計中主要通過透鏡的形狀、厚度來成像，並利用各種透鏡的組合來優化光學性能。梯度折射率材料則是一種非均質材料，它的組分和結構在材料內部按一定規律連續變化，從而使折射率也相應地呈連續變化。它也可簡稱為梯折材料。

一、梯度折射材料的折射率梯度類型成像原理

梯度折射材料按折射梯度基本上可分為三種類型：徑向梯度折射材料、軸向梯度折射材料、球向梯度折射材料。

（一）徑向梯度折射材料及其成像原理

徑向梯度折射材料是圓棒狀的。它的折射率沿垂直於光軸的半徑從中心到邊緣連續變化，等折射率面是以光軸為對稱軸的圓柱面。沿垂直於光軸方向截取一定長度的梯度折射率棒兩端加工成平面，就製成了一個梯度折射率透鏡。光線在鏡內以正弦曲線連續傳播，如果折射率從軸心到邊緣連續降低，就是自聚焦透鏡，相當於普通凸透鏡。如果折射率從軸心到邊緣連續增加，就是自發散射透鏡相當於凹透鏡。4－1為成像原理圖。P1、P2、P3、P4分別為實物，Q1、Q2、Q3、Q4分別為像，z為軸向，r為徑向，H為主點，F為焦點，z0為棒長，h為棒端面至主平面距離，f為焦距，l和l´分別為物距和像距，P=2π/ A，A為折射率分布稀疏。有以下關系式中M――倍率。

理想徑向梯度折射率的分布

n(r) =n0sech(gr)

式中g—常數；

n0—棒光軸處的折射率；r――離開光軸的距離。

20世紀60年代，雖然對徑向梯度折射率的分布形式又作了許多研究，但目前使用比較普遍的仍然是拋物線性的分布式，並作為徑向梯度折射率棒的設計的基礎。

（二）軸向梯度折射材料及其成像原理

軸向梯度折射材料的折射率沿圓柱形材料的軸向呈梯度變化

式中：n(z)—沿軸向z處的折射率

n(0)—一端面處折射率

分布系數

z—z軸處任一點離端面距離

β—分布指數

（三）球向梯度折射材料及其成像原理

球向梯度折射材料的折射率對稱於球內某點而分布，這個對稱中心可以是球心，也可不是。它的等折射率面是同心球面。Maxwell在1854年提出球面梯度透鏡的設想，即魚眼透鏡。

式中 no、a——常數：

r——離開球心的距離。

這種球透鏡只有在它內部或表面的點能夠成像，因而，難以製作和應用。但至今仍有理論意義；其後曾提出了Lunebery球透鏡的折射率分布式，要求球表面的折射率與周圍介質(如空氣)的折射率相同，因而也無法實現。1985年祝頌來等人報導了一種直徑約5mm的玻璃梯度折射率球，1986年Koike等人報導了直徑為o．o5—3mm的高分子梯度折射率球，他們都提出折射率分布可近似於拋物線分布，這和徑向梯度折射率材料的要求基本相同。

E. 物理氣相沉積法與化學氣相沉積法有何區別

物理氣相沉積法與化學氣相沉積法有3點不同，相關介紹具體如下：

一、兩者的特點不同：

1、物理氣相沉積法的特點：物理氣相沉積法的沉積粒子能量可調節，反應活性高。通過等離子體或離子束介人，可以獲得所需的沉積粒子能量進行鍍膜，提高膜層質量。通過等離子體的非平衡過程提高反應活性。

2、化學氣相沉積法的特點：能得到純度高、緻密性好、殘余應力小、結晶良好的薄膜鍍層。由於反應氣體、反應產物和基體的相互擴散，可以得到附著力好的膜層，這對表面鈍化、抗蝕及耐磨等表面增強膜是很重要的。

二、兩者的實質不同：

1、物理氣相沉積法的實質：用物理的方法（如蒸發、濺射等）使鍍膜材料汽化，在基體表面沉積成膜的方法。

2、化學氣相沉積法的實質：利用氣態或蒸汽態的物質在氣相或氣固界面上發生反應生成固態沉積物的過程。

三、兩者的應用不同：

1、物理氣相沉積法的應用：物理氣相沉積技術已廣泛用於各行各業，許多技術已實現工業化生產。

2、化學氣相沉積法的應用：化學氣相沉積法的鍍膜產品涉及到許多實用領域。

F. 什麼是PVD

1、PVD(Physical Vapor Deposition)是物理氣相沉積：指利用物理過程實現物質轉移，將原子或分子由源轉移到基材表面上的過程。它的作用是可以使某些有特殊性能（強度高、耐磨性、散熱性、耐腐性等）的微粒噴塗在性能較低的母體上，使得母體具有更好的性能。 PVD基本方法：真空蒸發、濺射、離子鍍（空心陰極離子鍍、熱陰極離子鍍、電弧離子鍍、活性反應離子鍍、射頻離子鍍、直流放電離子鍍）。

2、PVD(Programmable Voltage Detector)，即可編程電壓監測器。應用於STM32ARM晶元中，作用是監視供電電壓，在供電電壓下降到給定的閥值以下時，產生一個中斷，通知軟體做緊急處理。當供電電壓又恢復到給定的閥值以上時，也會產生一個中斷，通知軟體供電恢復。

(6)物理氣相沉積繞射性是什麼擴展閱讀：

PVD技術出現於，制備的薄膜具有高硬度、低摩擦系數、很好的耐磨性和化學穩定性等優點。最初在高速鋼刀具領域的成功應用引起了世界各國製造業的高度重視，人們在開發高性能、高可靠性塗層設備的同時，也在硬質合金、陶瓷類刀具中進行了更加深入的塗層應用研究。

與CVD工藝相比，PVD工藝處理溫度低，在600℃以下時對刀具材料的抗彎強度無影響；薄膜內部應力狀態為壓應力，更適於對硬質合金精密復雜刀具的塗層；PVD工藝對環境無不利影響，符合現代綠色製造的發展方向。當前PVD塗層技術已普遍應用於硬質合金立銑刀、鑽頭、階梯鑽、油孔鑽、鉸刀、絲錐、可轉位銑刀片、車刀片、異形刀具、焊接刀具等的塗層處理。

G. pⅤd是什麼

PVD---物理氣相沉積：指利用物理過程實現物質轉移，將原子或分子由源轉移到基材表面上的過程。它的作用是可以使某些有特殊性能（強度高、耐磨性、散熱性、耐腐性等）的微粒噴塗在性能較低的母體上，使得母體具有更好的性能。 PVD基本方法：真空蒸發、濺射 、離子鍍（空心陰極離子鍍、熱陰極離子鍍、電弧離子鍍、活性反應離子鍍、射頻離子鍍、直流放電離子鍍）。

H. cvd和pvd分別代表什麼

CVD技術是化學氣相沉積Chemical Vapor Deposition的縮寫。
化學氣相沉積乃是通過化學反應的方式，利用加熱、等離子激勵或光輻射等各種能源，在反應器內使氣態或蒸汽狀態的化學物質在氣相或氣固界面上經化學反應形成固態沉積物的技術。?簡單來說就是：兩種或兩種以上的氣態原材料導入到一個反應室內,然後他們相互之間發生化學反應，形成一種新的材料，沉積到基片表面上。?從氣相中析出的固體的形態主要有下列幾種：在固體表面上生成薄膜、晶須和晶粒，在氣體中生成粒子。
PVD(Physical Vapor Deposition)---物理氣相沉積：指利用物理過程實現物質轉移，將原子或分子由源轉移到基材表面上的過程。它的作用是可以使某些有特殊性能（強度高、耐磨性、散熱性、耐腐性等）的微粒噴塗在性能較低的母體上，使得母體具有更好的性能。 PVD基本方法：真空蒸發、濺射 、離子鍍（空心陰極離子鍍、熱陰極離子鍍、電弧離子鍍、活性反應離子鍍、射頻離子鍍、直流放電離子鍍）。
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I. 物理氣相沉積和化學氣相沉積的區別及優缺點

化學氣相沉積過程中有化學反應，多種材料相互反應，生成新的的材料。
物理氣相沉積中沒有化學反應，材料只是形態有改變。
物理氣相沉積技術工藝過程簡單，對環境改善，無污染，耗材少，成膜均勻緻密，與基體的結合力強。缺點膜一基結合力弱,鍍膜不耐磨, 並有方 向性
化學雜質難以去除。優點可造金屬膜、非金屬膜,又可按要求製造多成分的合金膜,成膜速度快,膜的繞射性好

J. 物理氣相沉積法和化學氣相沉積法的優劣勢有哪些

化學氣相沉積過程中有化學反應，多種材料相互反應，生成新的的材料。
物理氣相沉積中沒有化學反應，材料只是形態有改變。
物理氣相沉積技術工藝過程簡單，對環境改善，無污染，耗材少，成膜均勻緻密，與基體的結合力強。缺點膜一基結合力弱,鍍膜不耐磨, 並有方 向性
化學雜質難以去除。優點可造金屬膜、非金屬膜,又可按要求製造多成分的合金膜,成膜速度快,膜的繞射性好