具有黑色硬质覆膜的装饰品的制作方法_4

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[0133] 根据这样的装饰品,可以得到装饰性更高的黑色色调。
[0134] (7)根据⑴所述的装饰品,其特征在于,上述黑色硬质覆膜中的氢含量随着远离 上述基材而增加。
[0135] 根据这样的装饰品,可以兼具黑色色调、以及高硬度和耐划痕性。
[0136] (8) -种装饰品的制造方法,其特征在于,其是具有基材和形成于上述基材上的由 类金刚石形成的黑色硬质覆膜的装饰品的制造方法,
[0137] 其包括利用等离子体CVD法来形成上述黑色硬质覆膜的黑色硬质覆膜形成工序,
[0138] 上述黑色硬质覆膜形成工序中,以如下方式形成上述黑色硬质覆膜:上述黑色硬 质覆膜的背对上述基材侧一侧的表面处的氢含量大于上述黑色硬质覆膜的上述基材侧的 表面处的氢含量,上述黑色硬质覆膜的背对上述基材侧一侧的表面处的氢含量为30. 0~ 75. 0原子%。
[0139] 根据这样的装饰品的制造方法,可以得到如上所述的兼具黑色色调、以及高硬度 和耐划痕性的装饰品。
[0140][实施例]
[0141] 以下,根据实施例对本发明进一步详细地说明,但本发明并不限于这些实施例。
[0142]〈测定方法〉
[0143][光谱反射率和L*]
[0144] 光谱反射率和L*用3二力S y少夕公司制造的分光色度计CM-2600d来测定。
[0145][硬度]
[0146] 膜硬度是使用微小压入硬度试验机(FISCHER制造的H100)来进行的。规头使用 维式压模,5mN负荷下保持10秒钟后进行卸载,由所插入的维式压模的深度算出膜硬度。
[0147] [RBS]
[0148]其是通过 National Electrostatics Corporation 制造的 Pelletron 3SDH 来进 行测定的。
[0149] [NRA]
[0150] 其是通过 Radiation Dynamics, Inc.制造的 RPEA 4. 0 Dynamitron 来进行测定 的。
[0151]〈偏压和氢含量的关系〉
[0152] 利用CVD法之一的离子化蒸镀法在基材表面形成DLC时,使对基材施加的偏压阶 梯性地变化。利用NRA来分析如此得到的覆膜的氢含量的膜厚方向变化,得到偏压和氢含 量的关系(图7)。
[0153] 实施例、比较例中,使用上述偏压和氢含量的关系、控制偏压,从而形成黑色硬质 覆膜,视为形成有具有所期望的氢含量的覆膜。
[0154]〈覆膜形成时间和膜厚的关系〉
[0155] 在基材上以任意的一定条件、一定时间形成覆膜,测定所形成的覆膜的膜厚。具 体而言,在Si基材表面的一部分的区域附上掩模进行成膜,成膜后去除掩模,测量未附着 膜的掩模区域和附着有膜的非掩模区域的高度差,从而测定膜厚。该高度差的测定使用了 ULVAC公司制造的触针式表面形状测定仪Dektak6M。将所得膜厚除以成膜时间,由此得到 每单位时间的成膜速度。
[0156] 实施例、比较例中,使用上述成膜速度、控制成膜时间,从而形成黑色硬质覆膜,视 为形成有具有所期望的膜厚的覆膜。
[0157] [实施例1]
[0158] 作为第一处理,将干净的基材(Si基板和SUS基板)配置于真空装置内,边利用设 置于装置内部的加热器将平板加热至120°C,边对装置内进行真空排气。
[0159] 作为下一个处理,在真空装置内导入作为非活性气体的Ar气体以及作为原料气 体的乙炔气体,将装置内压力保持为1.0 Pa之后,利用等离子体CVD法分解乙炔气体,在基 材上形成DLC层。在形成DLC层时,从成膜初期至成膜结束,将对基材施加的负电压从3kV 间歇地降压至100V。另外,调整成膜时间使DLC层的膜厚为0. 75 y m。
[0160] 在形成DLC层之后,停止向真空装置内的乙炔气体和Ar气体的导入,在保持真空 装置内的真空的状态下进行冷却,其后放空,取出基材。
[0161] 如此操作,制作如图8示意性所示的具有构成为基材/0. 75 ym的黑色硬质覆膜 (氢含量=随着远离基材从20.0原子%阶梯状地增加至68.0原子% )的装饰品。将光谱 反射率的测定结果示于图9,将黑色硬质覆膜的硬度、装饰品的L*的测定结果示于表1。
[0162] [实施例2]
[0163] 首先,进行与实施例1的第一处理同样的处理,接着在真空装置内导入作为非活 性气体的Ar气体以及作为原料气体的乙炔气体,将装置内压力保持为LOPa之后,利用等 离子体CVD法分解乙炔气体,在基材上形成DLC层。在形成DLC层时,首先以偏压3kV形成 0. 6 y m的层,接着从偏压3kV连续性地降压至100V,形成膜厚0. 2 y m的倾斜层。在形成这 些DLC层之后,停止向真空装置内的乙炔气体和Ar气体的导入,在保持真空装置内的真空 的状态下进行冷却,其后放空,取出基材。
[0164] 如此操作,制作如图10示意性所示的具有构成为基材/0.6 ym的低氢含量层(氢 含量=20. 0原子% )/0. 2 y m的倾斜层(氢含量=随着远离基材从20. 0原子%增加至68. 0 原子% )的装饰品。将光谱反射率的测定结果示于图11,将黑色硬质覆膜的硬度、装饰品的 L*的测定结果示于表1。
[0165] [实施例3]
[0166] 首先,进行与实施例1的第一处理同样的处理,接着在真空装置内导入作为非活 性气体的Ar气体以及作为原料气体的乙炔气体,将装置内压力保持为LOPa之后,利用等 离子体CVD法分解乙炔气体,在基材上形成DLC层。在形成DLC层时,首先以偏压3kV形成 0. 4 y m的层,接着从偏压3kV连续性地降压至lkV,形成膜厚0.1 y m的中间层,接着以偏压 IkV形成0. 5 ym的层,最后从偏压IkV连续性地降压至100V,形成膜厚0.1 ym的倾斜层。 在形成这些DLC层之后,停止向真空装置内的乙炔气体和Ar气体的导入,在保持真空装置 内的真空的状态下进行冷却,其后放空,取出基材。
[0167] 如此操作,制作如图12示意性所示的具有构成为基材/0.4ym的第一低氢含量层 (氢含量=20. 0原子% )/0.1 ym的中间层(氢含量=随着远离基材从20. 0原子%增加至 24. 0原子% )/0? 5 ym的第二低氢含量层(氢含量=24. 0原子% )/0? I ym的倾斜层(氢 含量=随着远离基材从24. 0原子%增加至68. 0原子% )的装饰品。将光谱反射率的测定 结果示于图13,将黑色硬质覆膜的硬度、装饰品的L*的测定结果示于表1。
[0168] [实施例4]
[0169] 首先,进行与实施例1的第一处理同样的处理,接着在真空装置内导入作为非活 性气体的Ar气体以及作为原料气体的乙炔气体,将装置内压力保持为LOPa之后,利用等 离子体CVD法分解乙炔气体,在基材上形成DLC层。在形成DLC层时,首先以偏压5kV形成 0.1 y m的层,接着从偏压5kV连续性地降压至lkV,形成膜厚0.1 y m的中间层,接着以偏压 IkV形成0. 2 y m的层,最后从偏压IkV连续性地降压至100V,形成膜厚0. 02 y m的倾斜层。 在形成这些DLC层之后,停止向真空装置内的乙炔气体和Ar气体的导入,在保持真空装置 内的真空的状态下进行冷却,其后放空,取出基材。
[0170] 如此操作,制作如图14示意性所示的具有构成为基材/0.1 ym的第一低氢含量层 (氢含量=15. 0原子% )/0.1 ym的中间层(氢含量=随着远离基材从15. 0原子%增加 至24. 0原子% )/0. 2 ym的第二低氢含量层(氢含量=24. 0原子% )/0. 02 ym的倾斜层 (氢含量=随着远离基材从24.0原子%增加至68.0原子% )的装饰品。将光谱反射率的 测定结果示于图15,将黑色硬质覆膜的硬度、装饰品的L*的测定结果示于表1。
[0171] [实施例5]
[0172] 首先,进行与实施例1的第一处理同样的处理,接着在真空装置内导入作为非活 性气体的Ar气体以及作为原料气体的乙炔气体,将装置内压力保持为LOPa之后,利用等 离子体CVD法分解乙炔气体,在基材上形成DLC层。在形成DLC层时,首先以偏压5kV形成 〇? 7 y m的层,接着从偏压5kV连续性地降压至lkV,形成膜厚0? I y m的中间层,接着以偏压 IkV形成0? 2 y m的层,接着从偏压IkV连续性地降压至100V,形成膜厚0? 03 y m的倾斜层, 最后以偏压100V形成膜厚5
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