一种渐变色彩色镀膜机及其镀膜方法

技术领域

本发明涉及一种渐变色彩色镀膜机及其镀膜方法，属于真空镀膜技术领域。

背景技术

随着手机越来越往个性化、时尚化方向发展，各大手机厂商都想在玻璃盖板颜色上寻求突破，从而引领行业潮流。在手机后玻璃盖板上实现颜色的渐变就是一个突破点，即沿手机盖板的一端的位置到另一端的位置呈现不同的颜色或同一颜色不同的饱和度效果，可以沿长度方向渐变，也可以沿宽度方向或其他方向渐变。要实现颜色或饱和度的渐变，就需要在工件不同位置沉积不同厚度的介质膜或金属膜。而目前主流的蒸发镀膜技术由于自身的缺陷，无法精确且稳定在工件不同位置沉积不同厚度的膜层，因而无法稳定镀制渐变颜色膜，所以电子束蒸发镀膜技术也就无法将渐变色这一创新点转化为实际生产。因此，本领域亟需一种能够制备出渐变颜色膜过渡区颜色渐变自然，产品颜色易调节，能根据用户要求制备不同色彩和视觉效果的渐变颜色膜的制备方法。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种渐变色彩色镀膜机及其镀膜方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种渐变色彩色镀膜机，所述镀膜机包括：

镀膜基片桶，所述镀膜基片桶设置在镀膜机的内部，所述镀膜基片桶上贴有镀膜基片；

多个镀膜机门，所述镀膜机门的内侧均设置有靶材，所述靶材用于对所述镀膜基片进行溅射镀膜；

遮挡孔，所述遮挡孔设置在所述镀膜机门的内侧且靠近所述靶材处，所述遮挡孔用于铁片的安装；

控制器，所述控制器用于控制所述镀膜机的运行，在镀膜基片桶上贴上待镀膜的镀膜基片后，所述控制器在接收到输入的与目标渐变色需求对应的仿真模拟结果后，显示所述仿真模拟结果以便于用户根据所述仿真模拟结果通过铁片对待工作靶材进行遮挡，且启动真空机对所述镀膜机进行抽真空操作，并通过真空电离计检测所述镀膜机中当前真空状态；启动基片加热设备对镀膜基片进行加热至预设温度，根据所述仿真模拟结果按照预设速度向所述镀膜机中输入预设体积的预设气体；启动所述镀膜机的靶材的电源；控制所述镀膜基片桶进行匀速转动，以使得所述靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜。

一种基于渐变色彩色镀膜机的镀膜方法，所述方法包括：

将目标渐变色需求输入至计算机设备得到仿真模拟结果；

在镀膜基片桶上贴上待镀膜的镀膜基片，并根据所述仿真模拟结果通过铁片对待工作靶材进行遮挡；

控制器启动真空机对所述镀膜机进行抽真空操作，并通过真空电离计检测所述镀膜机中当前真空状态；

所述控制器启动基片加热设备对镀膜基片进行加热至预设温度，根据所述仿真模拟结果按照预设速度向所述镀膜机中输入预设体积的预设气体；

所述控制器启动所述镀膜机的靶材的电源；

所述控制器控制所述镀膜基片桶进行匀速转动，以使得所述靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜。

在其中一个实施例中，所述靶材包括至少一组；

所述控制器启动所述镀膜机的靶材的电源，包括：

所述控制器启动所述镀膜机中至少一组靶材的电源。

在其中一个实施例中，所述控制器控制所述镀膜基片桶进行匀速转动，以使得所述靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜，包括：

所述控制器根据所述仿真模拟结果获取当前待镀颜色对应的当前弧形门，并打开所述当前弧形门，控制所述镀膜基片桶进行匀速转动，以使得当前靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜；

当所述控制器检测到所述镀膜基片桶转动到预设角度后，则所述控制器根据所述仿真模拟结果关闭所述当前弧形门，并打开下一待镀颜色对应的下一弧形门，以使得下一待镀颜色对应的靶材对对所述镀膜基片进行溅射镀膜，所述当前靶材与所述下一靶材设置在镀膜机不同的门里。

在其中一个实施例中，所述靶材包括五组。

在其中一个实施例中，所述靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜，包括：

所述靶材对所述镀膜基片进行横向溅射镀膜，或者

所述靶材对所述镀膜基片进行竖向溅射镀膜。

在其中一个实施例中，所述控制器启动真空机对所述镀膜机进行抽真空操作，并通过真空电离计检测所述镀膜机中当前真空状态之前，还包括：

所述控制器启动等离子设备对所述镀膜基片桶进行清洗。

在其中一个实施例中，所述控制器启动基片加热设备对镀膜基片进行加热至预设温度之后，包括：

所述控制器获取当前时间以及预设持续时间，根据所述当前时间判断预设持续时间是否到达；

当所述预设持续时间到达时，则继续所述控制器启动所述镀膜机的靶材的电源。

在其中一个实施例中，所述控制器启动真空机对所述镀膜机进行抽真空操作，包括：

根据当前真空状态要求，所述控制器选择启动真空泵和/或涡轮分子泵对所述镀膜机进行抽真空操作。

在其中一个实施例中，所述在镀膜基片桶上贴上待镀膜的镀膜基片，包括：

根据所述镀膜基片桶上的定位装置将待镀膜的镀膜基片贴在所述镀膜基片桶上。

与现有技术相比，本发明提供的一种渐变色彩色镀膜机及其镀膜方法具备以下优势：

通过改变铁片的形状与位置，可以实现不同的渐变效果，且只需要改变铁片的位置即可以实现渐变效果，操作简单，而且通过上述该方法制备的渐变颜色膜过渡区颜色渐变自然，产品颜色易调节，能根据用户要求制备不同色彩和视觉效果的渐变颜色膜。

附图说明

图1是本发明提供的基于渐变色彩色镀膜机的镀膜方法的流程图；

图2是本发明提供的渐变色彩色镀膜机的结构图；

图3是本发明提供的渐变色彩色镀膜机的正视图；

图4是本发明提供的渐变色彩色镀膜机的俯视图。

具体实施方式

下面结合实施例及对比例对本发明作进一步详细、完整地说明。

参见图1至图4，本申请提供一种渐变色彩色镀膜机，包括镀膜基片桶、多个镀膜机门、遮挡孔以及控制器。所述镀膜基片桶设置在镀膜机的内部，所述镀膜基片桶上贴有镀膜基片；所述镀膜机门的内侧均设置有靶材，所述靶材用于对所述镀膜基片进行溅射镀膜。其中镀膜机门包括5个，且在每一个门上安装有一组靶材，每组靶材中包括两个靶材，在其中一个门上还安装有等离子设备，用于对镀膜基片进行清洗。所述遮挡孔设置在所述镀膜机门的内侧且靠近所述靶材处，所述遮挡孔用于铁片的安装；所述控制器用于控制所述镀膜机的运行，在镀膜基片桶上贴上待镀膜的镀膜基片后，所述控制器在接收到输入的与目标渐变色需求对应的仿真模拟结果后，显示所述仿真模拟结果以便于用户根据所述仿真模拟结果通过铁片对待工作靶材进行遮挡，且启动真空机对所述镀膜机进行抽真空操作，并通过真空电离计检测所述镀膜机中当前真空状态；启动基片加热设备对镀膜基片进行加热至预设温度，根据所述仿真模拟结果按照预设速度向所述镀膜机中输入预设体积的预设气体；启动所述镀膜机的靶材的电源；控制所述镀膜基片桶进行匀速转动，以使得所述靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜。

本申请还提供的一种基于渐变色彩色镀膜机的镀膜方法，该方法主要包括以下步骤：

S100：将目标渐变色需求输入至计算机设备得到仿真模拟结果。

具体地，渐变颜色是通过改变渐变区域不同位置的光学性能(如透过、吸收或反射)来实现的，通过改变遮挡板的形状进而改变制成的渐变区域不同位置的光学薄膜结构的厚度变化，从而改变渐变区域不同位置的光学性能，从而实现不同色彩和视觉效果的渐变颜色膜。目标渐变色是用户所要设置的手机薄膜的颜色，用户可以将该目标渐变色需求输入至计算机设备中进行仿真得到仿真模拟结果，该仿真模拟结果给出了遮挡片即铁片的遮挡区域(例如铁片的宽度和条数)，以及各个靶材的材料以及所对应的薄膜的厚度等。

S200：在镀膜基片桶上贴上待镀膜的镀膜基片，并根据所述仿真模拟结果通过铁片对待工作靶材进行遮挡。

具体地，参见图2，镀膜机上设置有5个门，五个门上分别设置有靶材组，每组靶材对应两个靶材，镀膜机腔中设置有镀膜基片桶，用户可以将待镀膜的镀膜基片贴于镀膜基片桶上，从而再将镀膜机门关上时，可以通过安装在门上的靶材进行溅射给贴于镀膜基片桶上的待镀膜的镀膜基片进行镀膜。且可选地，为了实现渐变色，用户可以对靶材进行遮挡，例如通过铁片的方式进行遮挡，该遮挡区域以及遮挡铁片的厚度等是通过计算机设备进行模拟仿真得到的，用户根据计算机设备模拟仿真的结果，将铁片贴于门上对应的靶材的遮挡孔中，从而实现对靶材的遮挡。通过铁片的遮挡使得不同的溅射区域的厚度不同，从而实现了渐变色，例如当其中一个靶材进行工作时，则可以通过铁片遮挡一部分，从而所镀的膜厚度产生变化，从而使得存在深色和浅色的渐变现象。铁片的安装可以通过螺栓进行，即通过螺栓将铁片的两端固定在相对的两个遮挡孔，从而实现对靶材的遮挡。

S300：控制器启动真空机对所述镀膜机进行抽真空操作，并通过真空电离计检测所述镀膜机中当前真空状态。

具体地，在用户贴完镀膜基片和铁片后，将镀膜机的门进行关闭，以形成一个密闭的空间，此时用户开启镀膜机，镀膜机的控制器初始化后，启动真空机对镀膜机进行抽真空操作，并通过真空电离计检测镀膜机当前真空状态，直至当前真空状态符合本次溅射镀膜的要求。

S400：所述控制器启动基片加热设备对镀膜基片进行加热至预设温度，根据所述仿真模拟结果按照预设速度向所述镀膜机中输入预设体积的预设气体。

具体地，控制器可以在真空机进行抽真空操作的同时，启动基片加热设备对镀膜基片进行加热至预设温度，在本实施例中，该预设温度可以为80度，以使得镀膜机的溅射腔中处于一个恒温恒压状态，便于镀膜。此时可以控制器可以通过设置在镀膜机的溅射腔室中的多个温度传感器以获取到溅射腔室内的温度，从而实现对镀膜机温度的控制。

具体地，由于在镀膜的时候，是靶材与气体进行反应从而影响颜色的，因此需要向镀膜机内输入不同量的气体，且气体的量以及气体的输入速度也会对颜色产生影响，因此仿真模拟结果需要给出本次反应所需的气体、气体对应的体积以及气体对应的输入速度，即仿真模拟结果中给出了与本次所要镀的颜色对应的预设气体，并指出了该预设气体的预设体积以及输入的预设速度，从而对所镀膜的颜色产生影响，例如，该气体可以是氩气或者可以包含氧气等。

S500：所述控制器启动所述镀膜机的靶材的电源。

在其中一个实施例中，在设置好环境后，控制器可以启动镀膜机的靶材的电源。可选地，在本实施例中如图4所示，其中包括5组靶材，用户可以根据模拟仿真结果选择其中至少2组靶材进行溅射镀膜，其余的靶材则不进行通电，且可选地，在一个实施例中，控制器可以通过弧形门对不通电的靶材进行遮挡，从而避免不工作的靶材对溅射镀膜的影响。

S600：所述控制器控制所述镀膜基片桶进行匀速转动，以使得所述靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜。

具体地，控制器在启动靶材后，则通过传动辊控制镀膜基片桶匀速运动，以实现对贴于镀膜基片桶上的整个待镀膜的镀膜基片进行镀膜，其中镀膜基片桶的运动速度可以根据需要进行设置，以保证溅射在镀膜基片上的膜的厚度符合要求，该速度的设置也可以是预先根据模拟仿真结果得到的。

本发明提供的一种基于渐变色彩色镀膜机的镀膜方法具备以下优势：通过改变铁片的形状与位置，可以实现不同的渐变效果，且只需要改变铁片的位置即可以实现渐变效果，操作简单，而且通过上述该方法制备的渐变颜色膜过渡区颜色渐变自然，产品颜色易调节，能根据用户要求制备不同色彩和视觉效果的渐变颜色膜。

在其中一个实施例中，所述靶材包括至少一组；所述控制器启动所述镀膜机的靶材的电源，包括：所述控制器启动所述镀膜机中至少一组靶材的电源。

在其中一个实施例中，所述控制器控制所述镀膜基片桶进行匀速转动，以使得所述靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜，包括：所述控制器根据所述仿真模拟结果获取当前待镀颜色对应的当前弧形门，并打开所述当前弧形门，控制所述镀膜基片桶进行匀速转动，以使得当前靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜；当所述控制器检测到所述镀膜基片桶转动到预设角度后，则所述控制器根据所述仿真模拟结果关闭所述当前弧形门，并打开下一待镀颜色对应的下一弧形门，以使得下一待镀颜色对应的靶材对对所述镀膜基片进行溅射镀膜，所述当前靶材与所述下一靶材设置在镀膜机不同的门里。

在其中一个实施例中，所述靶材包括五组，10个靶材，从而可以一次最多可以10个颜色的溅射。

在其中一个实施例中，所述靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜，包括：所述靶材对所述镀膜基片进行横向溅射镀膜，或者所述靶材对所述镀膜基片进行竖向溅射镀膜。

具体地，参见图2至图3，该镀膜机中包括五组靶材，每一组靶材中包括两条靶材，其中每个靶材可以镀一个颜色，因此该镀膜机最多可以镀10个颜色。且根据镀膜基片设置以后后续裁剪切割的方式不同，靶材对镀膜基片可以横向溅射镀膜或者竖向溅射镀膜，在此不做具体的限制。

为了使得本领域技术人员更加清楚镀膜的方法，下面进行详细的介绍，如果只进行一个颜色的镀膜，渐变色根据膜的厚度来进行变化，则可以通过铁片遮挡对应区域的靶材，然后启动镀膜机后，被铁片遮挡的区域的膜的厚度小，从而颜色浅，而未被遮挡的区域颜色深。镀膜机通过转动镀膜基片桶，实现对整个镀膜基片的镀膜。

在另外一个实施例中，如果要实现多种颜色的镀膜，则可以首先设置靶材的材料，其中不同颜色的靶材设置在镀膜机不同的门里，如图2至图3所示，其中包括了5个门，每个门上设置有1组靶材，不工作的靶材则通过弧形门进行遮挡，在该实施例中，镀膜机首先开启当前靶材对应的当前弧形门，然后控制镀膜基片桶进行匀速转动，使得当前靶材对镀膜基片进行溅射镀膜，然后通过检测镀膜基片桶的旋转角度，例如可以是旋转了360度后，再启动下一靶材，关闭当前靶材对应的弧形门，然后通过下一靶材进行镀色，从而形成了不同颜色。如果还存在其他颜色的镀膜，则可以继续选择下一靶材进行第三层膜的镀膜，直至完成整个镀膜，从而由于不同的靶材对应不同的颜色，因此可以形成不同颜色的渐变色，产品颜色易调节，能根据用户要求制备不同色彩和视觉效果的渐变颜色膜。

且可选地，为了提高效率，可以在检测到镀膜基片桶旋转了180度后，则开启下一靶材，通过下一靶材对已镀膜的部分进行镀膜，未镀膜的部分则继续通过当前靶材进行镀膜，从而可以提高镀膜的效率。在检测到镀膜基片桶旋转了360度后，则可以当前弧形门对当前靶材进行遮挡，以完成第一层膜的镀膜，然后控制器继续进行检测，当再旋转180度后，第二层膜也完成了镀膜，从而实现了双颜色的镀膜。

在其中一个实施例中，所述控制器启动真空机对所述镀膜机进行抽真空操作，并通过真空电离计检测所述镀膜机中当前真空状态之前，还包括：所述控制器启动等离子设备对所述镀膜基片桶进行清洗。为了保证溅射的效果，由于镀膜基片是人工贴于镀膜基片桶上的，其会存在杂质，因此在溅射之前首先通过等离子设备对镀膜基片进行清理，清理的时候镀膜基片桶通过传统棍带动转动，以使得等离子设备对镀膜基片桶上的镀膜基片进行全面的清洗。

在其中一个实施例中，所述控制器启动基片加热设备对镀膜基片进行加热至预设温度之后，包括：所述控制器获取当前时间以及预设持续时间，根据所述当前时间判断预设持续时间是否到达；当所述预设持续时间到达时，则继续所述控制器启动所述镀膜机的靶材的电源。这是因为如果温度当到达预设温度，则停止加热，则会由于环境等因素导致温度下降，从而镀膜条件改变导致镀膜失败，因此为了避免该种情况的发生，控制器度镀膜基片持续进行加热，并判断预设持续时间是否达到，例如是否持续了30分钟，如果持续了30分钟，则可以开始镀膜，从而保持了镀膜机的溅射室保持了一个恒温恒压的环境，有利于提高镀膜成功率。

在其中一个实施例中，所述控制器启动真空机对所述镀膜机进行抽真空操作，包括：根据当前真空状态要求，所述控制器选择启动真空泵和/或涡轮分子泵对所述镀膜机进行抽真空操作。具体地，由于不同的镀膜对真空度的要求不同，为了避免浪费，本发明所提出的镀膜机可以安装不同精度的真空机，例如精度要求高的涡轮分子泵以及精度要求低的真空泵，当对真空度要求不高时，则控制器可以仅启动真空泵进行工作，当对真空度要求较高时，则可以通过涡轮分子泵进行抽真空操作，当对真空度要求还高时，则可以通过真空泵和涡轮分子泵一起工作以达到较高的真空要求。

在其中一个实施例中，所述在镀膜基片桶上贴上待镀膜的镀膜基片，包括：根据所述镀膜基片桶上的定位装置将待镀膜的镀膜基片贴在所述镀膜基片桶上。

在其中一个实施例中，所述控制器控制所述镀膜基片桶进行匀速转动，以使得所述靶材对所述镀膜基片进行溅射镀膜之后，还包括：所述控制器对所述镀膜机进行冷却处理，并在冷却处理后进行通气直至所述镀膜机内部气压与大气压相等；开启所述镀膜机的门，并取出镀膜后的镀膜基片。且在取出镀膜基片后，用户可以按照预设手机壳的尺寸对镀膜后的镀膜基片进行切割得到渐变色的手机壳。

为了方便理解，下文将结合图1至图3，对镀膜机的使用过程进行完整的介绍：

首先，用户通计算机设备来进行模拟仿真，例如将所需要的渐变色以及手机壳的尺寸渐变色的范围、以及横向渐变还是竖向渐变等输入至计算机设备，计算机设备经过计算得到铁片的位置、镀膜基片桶的旋转速度、温度以及真空度等。

其次，用户根据模拟仿真结果判断需要几个靶材，靶材的材料以及那几个靶材需要工作等，并将对应的靶材安装在镀膜机上，然后将镀膜基片根据定位装置贴在镀膜基片桶上，以及将铁片安装在对应的靶材处以对靶材进行遮挡，再将镀膜机的各个门关闭。

第三，启动镀膜机，镀膜机在启动后，首先通过等离子设备对镀膜基片桶上的镀膜基片进行清洗，从而防止杂质出现导致镀膜失败，在本实施例中，等离子设备只有一个，安装在镀膜机的其中的一个门上，然后通过真空机对镀膜机进行抽真空操作，所述控制器启动基片加热设备对镀膜基片进行加热至预设温度，根据仿真模拟结果按照预设速度向所述镀膜机中输入预设体积的预设气体等。

第四，根据模拟仿真结果开始镀膜，例如如果只镀膜一个颜色，则可以通过铁片遮挡对应区域的靶材，然后启动镀膜机后，被铁片遮挡的区域的膜的厚度小，从而颜色浅，而未被遮挡的区域颜色深。镀膜机通过转动镀膜基片桶，实现对整个镀膜基片的镀膜。如果要实现多种颜色的镀膜，则可以首先设置靶材的材料，其中不同颜色的靶材设置在镀膜机不同的门里，如图2至图3所示，其中包括了5个门，每个门上设置有1组靶材，不工作的靶材则通过弧形门进行遮挡，在该实施例中，镀膜机首先开启当前靶材对应的当前弧形门，然后控制镀膜基片桶进行匀速转动，使得当前靶材对镀膜基片进行溅射镀膜，然后通过检测镀膜基片桶的旋转角度，例如可以是旋转了360度后，再启动下一靶材，关闭当前靶材对应的弧形门，然后通过下一靶材进行镀色，从而形成了不同颜色。如果还存在其他颜色的镀膜，则可以继续选择下一靶材进行第三层膜的镀膜，直至完成整个镀膜，从而由于不同的靶材对应不同的颜色，因此可以形成不同颜色的渐变色，产品颜色易调节，能根据用户要求制备不同色彩和视觉效果的渐变颜色膜。

第五，在镀膜完成后，首先进行冷却处理和通气处理，通过设置在镀膜机的溅射腔室中的温度传感器检测当前温度，如果温度达到室温，气压达到大气压等，则可以进行语音提示，以便于用户及时取出镀膜完成的镀膜基片。

第六，在取出镀膜完成的镀膜基片后，用户可以按照预设手机壳的尺寸对镀膜后的镀膜基片进行切割得到渐变色的手机壳。

上述实施例中通过改变铁片的形状与位置，可以实现不同的渐变效果，且只需要改变铁片的位置即可以实现渐变效果，操作简单，而且通过上述该方法制备的渐变颜色膜过渡区颜色渐变自然，产品颜色易调节，能根据用户要求制备不同色彩和视觉效果的渐变颜色膜。

最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。