改善硫系玻璃镀膜附着力的方法与流程

1.本公开涉及真空镀膜领域，更具体地涉及一种改善硫系玻璃镀膜附着力的方法。


背景技术：

2.红外硫系玻璃材料的膨胀系数较高且本征应力大，所以硫系玻璃基底和膜层以及各膜层之间的牢固度、热膨胀系数不匹配的问题十分严重，存在界面应力过大的现象，所以硫系玻璃镜片镀膜后容易造成脱膜或膜裂，膜基结合差的现象。


技术实现要素：

3.鉴于背景技术中存在的问题，本公开的目的在于提供一种改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其能改善硫系玻璃镀膜后的膜层与硫系玻璃镜片之间的附着力。
4.由此，一种改善硫系玻璃镀膜附着力的方法包括步骤：步骤一，将待镀膜的硫系玻璃镜片放入清洗液中浸泡；步骤二，将浸泡好的硫系玻璃镜片用脱脂棉对硫系玻璃镜片的表面擦拭干净；步骤三，擦拭好的硫系玻璃镜片放置在丙酮和酒精的混合溶液中保存；步骤四，准备镀膜前的准备时间内从混合溶液取出硫系玻璃镜片再经超声波清洗；步骤五，将超声波清洗干净的硫系玻璃镜片取出并进行ipa干燥；步骤六，将ipa干燥好的硫系玻璃镜片取出进行镀膜。
5.本公开的有益效果如下。
6.在本公开的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法中，通过清洗液中浸泡、脱脂棉表面擦拭能够去掉硫系玻璃镜片表面附着的油污；通过丙酮和酒精的混合溶液保存擦拭干净的硫系玻璃镜片能够避免擦拭干净的硫系玻璃镜片长期裸露在大气中产生氧化；针对丙酮和酒精的混合溶液保存的硫系玻璃镜片，只有在需要镀膜前(即在准备镀膜前的准备时间内)才从混合溶液取出硫系玻璃镜片再进行后续的超声波清洗和ipa干燥(即从镀膜正式开始时间点倒推到从混合溶液取出硫系玻璃镜片的时间点来作为准备镀膜前的准备时间)，这样就能够避免过早地取出从混合溶液取出硫系玻璃镜片但是经过后续的超声波清洗和ipa干燥完成后依然会使剩余时间等待镀膜过长，若剩余时间过长(即从混合溶液取出硫系玻璃镜片的时刻起到镀膜正式开始的时间间隔超出所述准备镀膜前的准备时间)，则硫系玻璃镜片就需要增加另外的保存步骤和手段来防止表面氧化，如果不采用这种另外的保存步骤和手段，则硫系镀膜的表面会产生氧化；通过超声波清洗进一步去除表面微观污物，通过ipa干燥能够快速彻底地通过ipa干燥时的ipa蒸汽脱除硫系玻璃镜片表面的超声波清洗的清洗试剂。通过步骤一至步骤五的表面处理工艺，提高了硫系玻璃镜片镀膜前的表面清洁度，进而有利于改善镀膜后的膜层与硫系玻璃镜片之间的附着力。
具体实施方式
7.将理解的是，所公开的实施例仅仅是本公开的示例，本公开可以以各种形式实施，因此，本文公开的具体细节不应被解释为限制，而是仅作为权利要求的基础且作为表示性
的基础用于教导本领域普通技术人员以各种方式实施本公开。
8.[改善硫系玻璃镀膜附着力的方法]
[0009]
本公开的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法包括步骤：
[0010]
步骤一，将待镀膜的硫系玻璃镜片放入清洗液中浸泡；
[0011]
步骤二，将浸泡好的硫系玻璃镜片用脱脂棉对硫系玻璃镜片的表面擦拭干净；
[0012]
步骤三，擦拭好的硫系玻璃镜片放置在丙酮和酒精的混合溶液中保存；
[0013]
步骤四，准备镀膜前的准备时间内从混合溶液取出硫系玻璃镜片再经超声波清洗；
[0014]
步骤五，将超声波清洗干净的硫系玻璃镜片取出并进行ipa干燥；
[0015]
步骤六，将ipa干燥好的硫系玻璃镜片取出进行镀膜。
[0016]
在本公开的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法中，通过清洗液中浸泡、脱脂棉表面擦拭能够去掉硫系玻璃镜片表面附着的油污；通过丙酮和酒精的混合溶液保存擦拭干净的硫系玻璃镜片能够避免擦拭干净的硫系玻璃镜片长期裸露在大气中产生氧化；针对丙酮和酒精的混合溶液保存的硫系玻璃镜片，只有在需要镀膜前(即在准备镀膜前的准备时间内)才从混合溶液取出硫系玻璃镜片再进行后续的超声波清洗和ipa干燥(即从镀膜正式开始时间点倒推到从混合溶液取出硫系玻璃镜片的时间点来作为准备镀膜前的准备时间)，这样就能够避免过早地取出从混合溶液取出硫系玻璃镜片但是经过后续的超声波清洗和ipa干燥完成后依然会使剩余时间等待镀膜过长，若剩余时间过长(即从混合溶液取出硫系玻璃镜片的时刻起到镀膜正式开始的时间间隔超出所述准备镀膜前的准备时间)，则硫系玻璃镜片就需要增加另外的保存步骤和手段来防止表面氧化，如果不采用这种另外的保存步骤和手段，则硫系镀膜的表面会产生氧化；通过超声波清洗进一步去除表面微观污物，通过ipa干燥能够快速彻底地通过ipa干燥时的ipa蒸汽脱除硫系玻璃镜片表面的超声波清洗的清洗试剂。通过步骤一至步骤五的表面处理工艺，提高了硫系玻璃镜片镀膜前的表面清洁度，进而有利于改善镀膜后的膜层与硫系玻璃镜片之间的附着力。
[0017]
在步骤一中，待镀膜的硫系玻璃镜片可为抛光或单点好的硫系玻璃镜片。
[0018]
在步骤一中，清洗液可为洗洁精和纯水的混合液，洗洁精和纯水的体积比例为(1-2):30，清洗液的温度为25℃-35℃，浸泡时间为20-30min。
[0019]
在步骤一中，洗洁精可选自厨房洗洁精，例如雕牌高效洗洁精、立白洗洁精、传化洗洁精等。
[0020]
在步骤二中，使用脱脂棉的擦拭方式为在浸泡硫系玻璃镜片的清洗液中擦拭，使用的力垂直下压小于5n，即用手捏住脱脂棉轻擦，这样避免在硫系玻璃镜片表面出现划痕。
[0021]
在步骤三中，丙酮和酒精的混合溶液由体积比1:1的丙酮和酒精配制，丙酮和酒精的纯度均大于99％。体积比1:1的丙酮和酒精制备的混合液具有适应长期保持下的低挥发性的特性，不仅有利于保存的稳定性，而且也有利于降低混合液的挥发导致的成本。
[0022]
在步骤四中，超声波清洗的顺序为先碱性洗剂超声波清洗再纯水超声波清洗。采用先碱性洗剂超声波清洗能够快速地去除硫系玻璃镜片的表面微观污物，之后再用纯水超声波清洗有利于去除碱性洗剂超声波清洗的残留。例如，碱性洗剂可为ak191。
[0023]
在步骤四中，超声波清洗的频率为40-60hz，超声波清洗的时间为2-5min，超声波清洗的温度为35-45℃。超声波清洗的温度稍高于步骤一的清洗液的浸泡清洗的温度，这样
稍高温度的清洗试剂与超声波组合将有利于提高硫系玻璃镜片表面的微观污物的去除的彻底性和去除的效率。
[0024]
在步骤四中，准备镀膜前的准备时间可为2小时内。
[0025]
在步骤五中，ipa干燥的加热温度为75-85℃，干燥的时间为2-4min。
[0026]
在步骤一至步骤五中，硫系玻璃镜片承载在同一夹具上，从而在步骤一、步骤三至步骤五中无论是放置还是取出硫系玻璃镜片，仅需要将放置和取出夹具即可，避免人手接触硫系玻璃镜片造成的二次污染。此外，采用同一夹具，也有利于提高生产效率。
[0027]
在步骤六中，镀膜可为真空蒸发镀膜或真空溅射镀膜。同样地，为了提高镀膜效率，步骤六中镀膜将在另一夹具中进行，即承载ipa干燥好的硫系玻璃镜片的一夹具取出、再由机械手从该夹具中取出硫系玻璃镜片并放置到所述另一夹具中，最后将所述另一夹具放置到镀膜设备中进行镀膜。另外，镀膜的材质依据具体的需要来选择，例如采用锗(ge)、硫化锌(zns)、氟化镱(ybf3)、硒化锌(znse)等。
[0028]
[测试]
[0029]
实施例1
[0030]
硫系玻璃镀膜过程采用如下步骤：
[0031]
步骤一，将承载待镀膜的硫系玻璃镜片的一夹具放入清洗液中浸泡，待镀膜的硫系玻璃镜片为抛光好的硫系玻璃镜片、直径为93mm、厚度为4mm，清洗液为洗洁精和纯水的混合液，洗洁精和纯水的体积比例为1:30，清洗液的温度为30℃，浸泡时间为25min，洗洁精采用雕牌高效洗洁精；
[0032]
步骤二，将浸泡好的硫系玻璃镜片用脱脂棉对硫系玻璃镜片的表面擦拭干净，使用脱脂棉的擦拭方式为在浸泡硫系玻璃镜片的清洗液中垂直下压擦拭，使用的力为轻擦，对硫系玻璃镜片的待镀膜的表面的每处擦拭；
[0033]
步骤三，擦拭好的硫系玻璃镜片通过夹具转移放置在丙酮和酒精的混合溶液中保存，混合溶液由体积比1:1的丙酮和酒精配制，丙酮和酒精的纯度均大于99％；
[0034]
步骤四，准备镀膜前的准备时间内从混合溶液取出夹具连同硫系玻璃镜片再经将夹具连同硫系玻璃镜片超声波清洗，准备镀膜前的准备时间为2小时，超声波清洗的顺序为先碱性洗剂超声波清洗再纯水超声波清洗，超声波清洗的频率为50hz，声波清洗的时间为2min，超声波清洗的温度为35℃，碱性洗剂为ak191；
[0035]
步骤五，将超声波清洗干净的硫系玻璃镜片取出经由夹具并将夹具连同硫系玻璃镜片进行ipa干燥，ipa干燥的加热温度为80℃，干燥的时间为3min；
[0036]
步骤六，将ipa干燥好的硫系玻璃镜片经由夹具取出，再由机械手从该夹具中取出硫系玻璃镜片并放置到另一夹具中，最后将所述另一夹具放置到镀膜设备中进行镀膜，膜层的材质为锗，镀膜采用电子束蒸发真空镀膜，锗膜层的厚度为30nm。
[0037]
实施例2
[0038]
除步骤六中膜层的材质为znse外，其余同实施例1。
[0039]
实施例3
[0040]
除步骤六中膜层的材质为zns且镀膜采用电阻加热蒸发真空镀膜外，其余同实施例1。
[0041]
实施例4
[0042]
除步骤六中膜层的材质为ybf3且镀膜采用电阻加热蒸发真空镀膜外，其余同实施例1。
[0043]
对比例1
[0044]
除步骤四准备镀膜前的准备时间为3小时外，其余同实施例1。
[0045]
对比例2
[0046]
除步骤一至步骤三未采用外，其余同实施例1(即对比例2仅采用步骤四至步骤六)。
[0047]
将实施例1-4和对比例1-2镀膜完成的硫系玻璃镜片分别使用3m胶带测试膜层的附着力。
[0048]
实施例1的镀膜完成的硫系玻璃镜片经3次胶带拉膜，膜层无脱落。
[0049]
实施例2的镀膜完成的硫系玻璃镜片经3次胶带拉膜，膜层无脱落。
[0050]
实施例3的镀膜完成的硫系玻璃镜片经3次胶带拉膜，膜层无脱落。
[0051]
实施例4的镀膜完成的硫系玻璃镜片经3次胶带拉膜，膜层无脱落。
[0052]
对比例1采用两个硫系玻璃镜片，一个硫系玻璃镜片用于测试表面氧化情况，即准备时间为3小时，置于空气中，满3小时在检验灯光下观察硫系玻璃镜片的表面，发现表面局部发白，这说明该表面局部氧化；另一个硫系玻璃镜片用于测试镀膜的附着力，对比例1的镀膜完成的所述另一个硫系玻璃镜片经3次胶带拉膜，膜层出现局部点状脱落。
[0053]
对比例2的镀膜完成的硫系玻璃镜片经3次胶带拉膜，膜层出现局部点状脱落。
[0054]
采用上面详细的说明描述多个示范性实施例，但本文不意欲限制到明确公开的组合。因此，除非另有说明，本文所公开的各种特征可以组合在一起而形成出于简明目的而未示出的多个另外组合。

技术特征：
1.一种改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，包括步骤：步骤一，将待镀膜的硫系玻璃镜片放入清洗液中浸泡；步骤二，将浸泡好的硫系玻璃镜片用脱脂棉对硫系玻璃镜片的表面擦拭干净；步骤三，擦拭好的硫系玻璃镜片放置在丙酮和酒精的混合溶液中保存；步骤四，准备镀膜前的准备时间内从混合溶液取出硫系玻璃镜片再经超声波清洗；步骤五，将超声波清洗干净的硫系玻璃镜片取出并进行ipa干燥；步骤六，将ipa干燥好的硫系玻璃镜片取出进行镀膜。2.根据权利要求1所述的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，在步骤一中，待镀膜的硫系玻璃镜片为抛光或单点好的硫系玻璃镜片。3.根据权利要求1所述的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，在步骤一中，清洗液为洗洁精和纯水的混合液，洗洁精和纯水的体积比例为(1-2):30，清洗液的温度为25℃-35℃，浸泡时间为20-30min；在步骤一中，洗洁精选自厨房洗洁精。4.根据权利要求1所述的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，在步骤二中，使用脱脂棉的擦拭方式为在浸泡硫系玻璃镜片的清洗液中擦拭，使用的力垂直下压小于5n。5.根据权利要求1所述的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，在步骤三中，丙酮和酒精的混合溶液由体积比1:1的丙酮和酒精配制，丙酮和酒精的纯度均大于99％。6.根据权利要求1所述的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，在步骤四中，超声波清洗的顺序为先碱性洗剂超声波清洗再纯水超声波清洗。7.根据权利要求6所述的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，在步骤四中，超声波清洗的频率为40-60hz，超声波清洗的时间为2-5min，超声波清洗的温度为35-45℃；在步骤四中，碱性洗剂为ak191。8.根据权利要求6所述的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，步骤四，准备镀膜前的准备时间为2小时内。9.根据权利要求1所述的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，在步骤五中，ipa干燥的加热温度为75-85℃，干燥的时间为2-4min。10.根据权利要求1所述的改善硫系玻璃镀膜附着力的方法，其特征在于，在步骤一至步骤五中，硫系玻璃镜片承载在夹具上；在步骤六中，镀膜为真空蒸发镀膜或真空溅射镀膜。

技术总结
一种改善硫系玻璃镀膜附着力的方法包括步骤：步骤一，将待镀膜的硫系玻璃镜片放入清洗液中浸泡；步骤二，将浸泡好的硫系玻璃镜片用脱脂棉对硫系玻璃镜片的表面擦拭干净；步骤三，擦拭好的硫系玻璃镜片放置在丙酮和酒精的混合溶液中保存；步骤四，准备镀膜前的准备时间内从混合溶液取出硫系玻璃镜片再经超声波清洗；步骤五，将超声波清洗干净的硫系玻璃镜片取出并进行IPA干燥；步骤六，将IPA干燥好的硫系玻璃镜片取出进行镀膜。由此，能改善硫系玻璃镀膜后的膜层与硫系玻璃镜片之间的附着力。力。


技术研发人员：戴辉 刘克武 王奎 王星星 尹士平
受保护的技术使用者：安徽光智科技有限公司
技术研发日：2023.06.01
技术公布日：2023/7/25