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汽车灯具复合镀膜工艺关键技术及控制方法研究
| 论文题名： | 汽车灯具复合镀膜工艺关键技术及控制方法研究 |
| 关键词： | 汽车灯具;复合镀膜;沉积均匀性;光学性能;环境耐久性 |
| 摘要： | 车灯表面镀膜是汽车灯具制造流程中最重要的环节之一。论文结合国内外车灯相关标准和技术市场的分布情况，讨论了这一领域面临的理论研究和工业化应用存在的问题，针对高档汽车灯具复合镀膜工艺与装备的共性关键工艺技术展开相关研究工作。 论文从高档车灯表面复合膜系结构及其功能需求出发，对几种PVD和CVD真空镀膜技术的工艺技术特点进行对比分析，提出了实现车灯复合镀膜的工艺技术路线；并对自主研发完成的大型车灯镀膜装备及其各部分组成系统进行了介绍。 根据薄膜沉积均匀性分布理论和影响镀膜均匀性相关因素，从车灯镀膜蒸发源结构、有效镀膜区域、工件运动方式和真空室体均匀配气等方面，提出了改善薄膜沉积均匀性技术措施和实现方法；通过同步跟踪镀膜试验，分析了不均匀性存在原因和工业化生产中提高薄膜均匀性应该采取的措施。通过测试，制备的薄膜均匀性满足车灯光学性能要求，在复杂曲面结构车灯表面制备的薄膜达到了高档汽车灯具的性能要求。 通过讨论车灯镀膜前底层流平工艺及其带来的附着力问题，针对传统前处理工艺存在的问题和不足，根据气体放电理论，研究提出了在大型车灯镀膜装备中建立不同模型的高压轰击电场实现在线离子轰击清洗的工艺方案。通过对不同功率条件下的轰击效果分析表明，适当的离子轰击对薄膜附着力具有显著的改善作用，经过定性测试达到了车灯附着力要求。 根据反射镜、配光镜等部件对光学性能和环境耐久性的要求，从金属薄膜材料和光学保护膜材料的物理特性分析出发，研究讨论了大功率热蒸发、大平面磁控溅射和轰击聚合工艺制备高反射铝膜及光学保护膜的关键工艺技术；采用车灯检测标准测试了样品的反射率和耐蚀性等性能指标，实现了良好的工艺效果。 结合参与自主研发的大型车灯镀膜设备，提出了采用工业控制计算机和可编程控制为核心的计算机控制系统及工作流程控制方案，研究分析了真空获得过程及复合镀膜工艺过程的负载特性，通过工业化试验和应用分析，实现了对各工艺过程的优化控制效果。 最后对论文的主要研究工作和取得的成果进行了总结，对相关领域可进一步深入研究的工作进行了展望。 |
| 作者： | 令晓明 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 范多旺 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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