Способы нанесения упрочняющих покрытий

1. Нанесение покрытий методом вакуумного испарения.

Первыми методами, применявшимися для нанесения упроч- няющих покрытий, были вакуумные методы. Они основаны на ис- парении веществ в высоком вакууме с последующей их конденса- цией на поверхности подложки (линзы). Процесс испарения и оса- ждения на подложку осуществляется в камере специальных ваку- умных установок, где поддерживается вакуум порядка 10"⁴-10'⁵ миллиметров ртутного столба. Процесс получения покрытий состо- ит из трех этапов:

1) исходный материал, находящийся в тигле-испарителе, на- гревается и переходит в пар;

2) часть исходного материала в виде пара переносится к подложке;

56

3) происходит конденсация пара на поверхности и образова- ние тонкого слоя материала.

2. Полимеризация в плазме.

В вакуумной камере генерируется плазма (ионизированный газ), после чего вводится газообразный мономер группы гексаме- тилдисилазанов, содержащий большое количество силоксановых связей. Под воздействием энергии плазмы мономер полимеризует- ся и осаждается в виде плотной пленки на поверхности находящих- ся в камере линз. Полимеризация в плазме - очень дорогостоящий способ, требующий сложных методов контроля. Нанесение покры- тий этим методом применяется некоторыми производителями линз при нанесении упрочняющих покрытий на бифокальные линзы из пластмассы. Другие производители стараются объединить этот ме- тод с обычными вакуумными методами и применяют полимериза- цию в плазме для формирования промежуточного твердого покры- тия перед нанесением просветления или для нанесения гидрофоб- ного защитного слоя поверх просветляющего покрытия. Покрытия, наносимые методом полимеризации в плазме, могут иметь дефек- ты на поверхности, к тому же весьма непросто добиться полной воспроизводимости их характеристик.

3. Нанесение покрытий методом центрифугирования (ро- тационного формования).

Принцип осуществления этого метода достаточно прост и хо- рошо подходит для нанесения покрытий на небольшие предметы симметричной формы. Линза закрепляется на шпинделе и враща- ется с контролируемой скоростью. Капля жидкого лака наносится на центр линзы, после чего вращение линзы усиливается, пока на ее поверхности не образуется ровная пленка. Этот метод хорошо применим для нанесения покрытий на небольшие партии линз. На- несение лака и формование пленки занимают очень мало времени, благодаря чему можно использовать более сложные лаки, чем при нанесении покрытий методом окунания.

4. Нанесение покрытий методом окунания.

В результате окунания упрочняющее покрытие наносят сразу на обе поверхности линзы. Линзы подвергают предварительной

57

очистке в ультразвуковой установке с применением активирующих очистку поверхности соединений, затем погружают в жидкий рас- твор лака и вынимают с постоянной скоростью для обеспечения равномерной толщины покрытия. Толщина покрытия зависит от вязкости применяемого лака и его температуры, поэтому во время нанесения покрытий методом окунания необходим строгий кон- троль этих параметров. Линзы с покрытием выдерживают при тем- пературе около 100°С, в результате чего происходит полимериза- ция, и на поверхности линзы образуется твердая прочная пленка, препятствующая образованию царапин. Абразивостойкость линз зависит от состава применяемого лака и его толщины. Нанесение покрытий методом окунания проводят в чистых помещениях с под- держанием постоянных значений влажности и температуры воздуха.