真空鍍膜顏色和材料之間的關係
真空鍍膜顏色和材料之間的關係
黑色手錶為什麼「黑」得不一樣?你有沒有注意過,市面上的黑色金屬錶殼,並不是一種黑。有的黑,看起來冷冽、甚至有點科技感;有的黑,卻像是帶著溫潤油光,讓人覺得高級又沉穩。
差別在哪?答案就在於——真空鍍膜。
這種技術就像「給金屬穿上第二層皮膚」。材料選得不同,顏色就會不一樣;製程參數調得不一樣,光澤和深淺也會完全改觀。這也是為什麼它能同時出現在精密工具工廠,也能出現在珠寶展櫃裡。
真空鍍膜與濺鍍:不是單純的「染色」
真空鍍膜(Vacuum Coating)是一門把材料轉化為氣相,再一層一層沉積在基材上的技術。常見的實現方式就是 PVD 製程。
最常被使用的手法之一是 濺鍍(Sputtering)。想像等離子體像是一群「高速子彈」,把靶材原子擊飛,再均勻沉積到零件表面。這樣做出來的膜層,比傳統電鍍更緻密、更牢固,顏色也不會輕易褪去[2]。
所以,真空鍍膜並不是「塗上去」的顏色,而是材料本身的顏色,透過工藝被「種」進金屬裡。
影響顏色的三大因素
材料,決定了顏色的基本性格
不同金屬遇上不同氣體,就會形成不同的膜層,也就有了不同的顏色。以下表格列出常見組合:
| 鍍膜名稱 | 材料 | 氣體 | 顏色 | 特性 | 常見應用 |
|---|---|---|---|---|---|
| CrCN | 鉻 | N₂ + C₂H₂ | 黑色 | 硬度高、附著力佳、耐蝕 | 高爾夫球桿、汽機車零件 |
| TiN | 鈦 | N₂ | 金色 | 高硬度、耐磨 | 鐘錶、五金工具 |
| TiCN | 鈦 | N₂ + C₂H₂ | 玫瑰金 | 高硬度、韌性佳 | 飾品、機械零件 |
| TiO₂ | 鈦 | O₂ | 彩色 | 抗氧化、附著力佳 | 光學零件、五金配件 |
| CrN | 鉻 | N₂ | 銀白色 | 抗腐蝕、抗沾黏 | 精密工具、引擎零件 |
金色來自 TiN,黑色來自 CrCN,玫瑰金來自 TiCN。顏色不是油漆刷出來的,而是「材料本身的個性」。
製程參數,像是調色盤
除了材料,鍍膜時的「調參數」也會直接改變顏色的深淺。
| 參數項目 | 影響 | 顏色變化 |
|---|---|---|
| 濺射功率 | 改變膜層厚度、密度 | 厚 → 色澤深邃;薄 → 色澤淡 |
| 氣體流量 | 影響成膜速率與結構 | N₂ 多 → 冷色;C₂H₂ 多 → 暖色 |
| 氣體比例 | 改變化合物組成 | 金色、藍色、紫色之間微調 |
| 沉積時間 | 影響均勻性 | 時間長 → 色澤更穩定 |
| 基材溫度 | 影響附著力 | 高溫 → 顏色更飽和 |
這就像調飲料,有時只差一點點比例,口感就完全不同。
基材與前處理:決定最後的「質感」
就算是同樣的膜層,鍍在不鏽鋼和鋁合金上的效果也不會一樣。
- 不鏽鋼:亮澤感強,適合鐘錶與刀具。
- 鋁合金:輕量化,適合運動器材,但附著力要特別加強。
- 塑膠:裝飾性應用多,但需要底層處理避免脫落。
前處理也很重要。拋光、噴砂、去油、超音波清洗……這些動作聽起來繁瑣,但少了任何一步,顏色都可能出現斑駁。
濺鍍技術的應用場景
- 工具與機械零件:高硬度膜層讓刀具更耐磨,降低生產線停機風險。
- 鐘錶與飾品:顏色多樣、質感穩定,黑、金、玫瑰金是最常見的選擇。
- 運動器材:高爾夫球頭與球桿,除了耐磨,還能保持「新亮度」。
- 五金與家居:門把、鎖具、衛浴用品,既要耐用,也要好看。
- 光學與通訊:TiO₂ 彩色膜,讓鏡片反射率提升,也更耐刮。
這些應用說明了一件事:鍍膜不只是功能,也是一種設計語言。
傳統技術痛點 vs 日勝真空鍍膜解法
| 傳統電鍍痛點 | 真空鍍膜解法 |
|---|---|
| 使用六價鉻,具毒性[1] | 採乾式製程,不含有害化學物 |
| 鍍層厚度大,影響精度 | 膜層僅 0.3–5 μm,不影響零件尺寸 |
| 顏色有限 | 可做黑、金、玫瑰金、彩色 |
| 容易退色 | 高附著力,顏色更耐久 |
日勝的真空鍍膜與濺鍍技術
日勝企業在西港廠配置了完整的 PVD 濺鍍設備與檢測儀器,包含:
- 膜厚測試:確保控制在 0.3–5 μm。
- 附著力測試:百格測試,確認不脫膜[2]。
- 鹽霧測試:模擬嚴苛環境,測試抗蝕性。
- 顏色檢測:ΔE ≥ 3,人眼可辨識色差[3]。
我們不只是在提供「鍍膜服務」,而是協助客戶解決市場痛點:讓產品同時具備耐用、環保與美學競爭力。
鍍的不只是顏色,而是價值
真空鍍膜不是單純的「顏色處理」。它背後包含材料的性格、製程的細節、以及品牌對品質的堅持。對工廠來說,它能降低維修成本、延長壽命;對品牌來說,它能帶來獨特設計與市場差異化。
👉 如果你正考慮升級產品外觀與耐用性,真空濺鍍將會是值得的投資。
FAQ
Q1:真空鍍膜和傳統電鍍哪個更環保?
A:傳統電鍍使用六價鉻等有害物質,受法規限制[1];真空鍍膜為乾式製程,沒有毒性問題。
Q2:膜層厚度這麼薄,真的耐磨嗎?
A:別小看 0.3–5 μm 的厚度,它的硬度是不鏽鋼的 10 倍以上[2]。
Q3:顏色會不會因長期使用而褪色?
A:高品質鍍膜能保持多年穩定,差別在於附著力與工藝控制。
Q4:如果我的產品是塑膠基材,也能鍍膜嗎?
A:可以,但需要額外的底層處理,避免剝落。
Q5:日勝可以提供哪些客製化?
A:我們能依照顏色、硬度、耐蝕需求做客製化設計,從鐘錶到半導體零件都有實績。 👉 聯絡我們
引用資料
[1] ECHA (2025). 六價鉻限制法規建議。
[2] Reviews on Advanced Materials Science (2019). 抗磨塗層性能與附著力研究。
[3] Allion Labs (2023). ΔE 色差與人眼可辨識程度。