Mạ PVD trang sức là gì? Đánh giá ưu & nhược điểm

Trong thế giới trang sức, mạ PVD nổi lên như một kỹ thuật mang tính cách mạng không chỉ nâng cao tính thẩm mỹ của những món đồ phụ kiện mà còn mang lại độ bền và các ưu điểm khác. Tuy nhiên, công nghệ này liệu có thực sự hoàn hảo. Câu trả lời chỉ có trong bài viết này. Tìm hiểu ngay…

MỤC LỤC › Trang sức mạ PVD là gì? › Phân loại mạ PVD trên trang sức 1. Dựa theo vật liệu mạ PVD 2. Dựa theo kiểu hoàn thiện bề mặt › Đánh giá ưu & nhược điểm của lớp mạ PVD trên trang sức 1. Ưu điểm 2. Nhược điểm › Giải đáp thắc mắc phổ biến về công nghệ mạ PVD trang sức 1. Lớp mạ PVD có bị phai màu không? 2. Mạ PVD hiện đại & mạ vàng truyền thống: Công nghệ nào tốt hơn? 3. Vì sao mạ PVD thường được sử dụng trên thép không gỉ?

Trang sức mạ PVD là gì?

Mạ PVD trên trang sức là tên gọi kỹ thuật chế tác lắng đọng hơi vật lý mà nhà sản xuất sử dụng các lớp mạ plasma để phủ lên bề mặt trang sức kim loại như titan hoặc thép không gỉ.

Quá trình này được thực hiện trong điều kiện chân không với áp suất cao, từ 10-2 đến 10-4 Torr. Khi đó, vật liệu mạ chuyển từ pha hơi ngưng tụ sang pha rắn mỏng để tạo thành một lớp bảo vệ mỏng trên bề mặt, đảm bảo sự ổn định và độ tinh khiết của lớp phủ. Từ đó, cho phép lớp mạ bám dính tối ưu lên bề mặt kim loại được mạ.

Hình ảnh phân khúc các kỹ thuật lắng đọng hơi vật lý (PVD) hiện tại dành cho lớp phủ tiên tiến

Các vật liệu phổ biến được sử dụng làm lớp mạ PVD bao gồm titan, nhôm và vàng, mang lại nhiều kiểu hoàn thiện và màu sắc khác nhau.

Trang sức mạ PVD là một ứng dụng rất mới trong thế giới đồ trang sức. Trước đây, mạ PVD được sử dụng trong các ngành công nghệ cao, đặc biệt là bởi NASA để chế tạo các linh kiện không gian cần độ bền và độ chính xác cao.

Trước khi công nghệ mạ PVD phổ biến, mạ điện là phương pháp thống trị trong ngành công nghiệp chế tác vào cuối thế kỷ 19 – đầu thế kỷ 20.

Năm 1857, nhà hóa học và vật lý học người Anh – Michael Faraday là người đầu tiên ứng dụng nguyên lý cơ bản của PVD bằng cách làm bay hơi sợi kim loại trong điều kiện chân không để tạo lớp phủ. Đây được coi là ứng dụng phủ PVD đầu tiên trong lịch sử.

Trong suốt nhiều năm sau đó, công nghệ PVD bị giới hạn trong các nghiên cứu vật lý và chưa được ứng dụng rộng rãi vào sản xuất thực tế.

Mãi đến những năm sau 1960, công nghệ PVD bắt đầu được sử dụng phổ biến hơn khi áp dụng để phủ lên bề mặt dụng cụ cắt, với mục đích làm chậm quá trình mài mòn. Đây là bước ngoặt quan trọng, giúp mạ PVD chuyển từ một kỹ thuật nghiên cứu khoa học sang một ứng dụng thương mại thực tế.

Theo phép đo Độ cứng Rockwell, lớp mạ PVD có độ cứng tương tự như mạ điện. Vì vậy, mạ PVD là một phương pháp thay thế ngày càng phổ biến cho mạ điện, vì độ bền và khả năng chống mài mòn cũng tốt hơn, đặc biệt là thân thiện với môi trường hơn.

Phân loại mạ PVD trên trang sức

1. Dựa theo vật liệu mạ PVD

• Titanium: Được sử dụng phổ biến nhất trong công nghệ mạ để tạo ra màu sắc như vàng, đen, hoặc xanh tùy thuộc vào nguyên tố kết hợp. Có khả năng mang lại độ bền cao, chống trầy xước và chống ăn mòn.
• Vàng: Thường được phủ vàng thật để tạo ra lớp mạ vàng sáng bóng với màu sắc ổn định, phù hợp với trang sức cao cấp. Hoặc kết hợp với các vật liệu khác để tạo sắc vàng nhạt, vàng hồng, hoặc vàng đậm để chế tác trang sức tầm trung.
• Nhôm: Ứng dụng để tạo lớp phủ nhẹ và sáng bóng. Tuy ít sử dụng hơn trong trang sức nhưng có thể kết hợp với titan để tăng khả năng chống mài mòn.
• Crom, Zirconi: Lớp mạ này tạo các lớp phủ màu bạc hoặc đen bóng, có khả năng tăng độ bền và chống mài mòn.
• Carbon: Lớp mạ này còn được biết đến với tên gọi DLC – Diamond-Like Carbon để tạo ra lớp mạ siêu cứng với màu đen hoặc xám đậm. Phù hợp với trang sức mang phong cách hiện đại, cá tính.

Sự tương phản giữa vẻ ngoài nhỏ nhắn và lớp mạ bóng bẩy, hoàn hảo của charms đến từ thương hiệu DW tạo nên một vẻ đẹp tinh tế, cuốn hút

2. Dựa theo kiểu hoàn thiện bề mặt

Lắng đọng hơi hồ quang (Arc Vapor Deposition) là quy trình mạ PVD phổ biến nhất. Chúng ta được biết mạ PVD là phương pháp chế tác thân thiện với môi trường. Nhưng thực chất, chỉ có lắng đọng hơi hồ quang mới là quy trình sản xuất sạch và ít tác động đến môi trường so với phương pháp bốc hơi nhiệt hay lắng đọng phun.

Sau đây là các kiểu bề mặt phổ biến được tạo ra từ phương pháp này:

• Bóng mượt: Phổ biến trong các loại nhẫn cưới, dây chuyền, và vòng tay vì lớp mạ sáng bóng, phản chiếu ánh sáng tốt và tạo vẻ sang trọng.
• Mờ: Dùng cho trang sức phong cách tối giản vì lớp mạ mờ, không phản chiếu mạnh, mang vẻ tinh tế và hiện đại.
• Chải xước: Ứng dụng rộng rãi cho chế tác nhẫn và đồng hồ nhằm tạo hiệu ứng bề mặt độc đáo với đường vân chải nhẹ.
• Chuyển màu: Tạo bề mặt chuyển sắc từ màu này sang màu khác, mang lại cảm giác mềm mại và thu hút.

Để tận dụng tối đa vẻ đẹp của lớp mạ PVD, bạn nên chọn những sản phẩm có thiết kế tinh tế, không quá cầu kỳ

Do đặc tính của quá trình lắng đọng, lớp mạ PVD khó có thể phủ đều và bám chắc trên những bề mặt có độ cong và góc cạnh quá lớn. Điều này có thể dẫn đến hiện tượng bong tróc hoặc không đồng đều màu sắc.

Đánh giá ưu & nhược điểm của lớp mạ PVD trên trang sức

1. Ưu điểm 

• Độ bền tốt: Lớp mạ PVD có khả năng chống trầy xước, mài mòn và phai màu. Nhờ vậy, tuổi thọ của trang sức được tăng đáng kể vì sản phẩm giữ được vẻ đẹp lâu dài, ngay cả khi sử dụng hàng ngày.
• Dễ dàng vệ sinh: Bề mặt của trang sức mạ PVD ít bám bụi, dầu mỡ, hoặc mồ hôi nhờ lớp mạ mịn và kháng hóa chất. Lớp mạ PVD lại có độ cứng cao và khả năng chống trầy xước tốt, do đó không dễ bị hư hại trong quá trình lau chùi. Bạn có thể vệ sinh trang sức bằng khăn mềm tại nhà mà không lo làm trầy xước bề mặt.
• An toàn và không gây dị ứng: Lớp mạ không bị gỉ sét hoặc xỉn màu ngay cả khi tiếp xúc với môi trường ẩm ướt. Một nghiên cứu đăng trên Journal of Materials Science: Materials in Medicine đã chỉ ra rằng các sản phẩm phủ titan PVD ít có khả năng gây kích ứng da hơn so với các phương pháp mạ kim loại truyền thống.
• Thân thiện với môi trường: Quy trình mạ PVD tạo ra ít chất thải và sử dụng ít hóa chất độc hại hơn so với các phương pháp mạ điện truyền thống. Chúng không thải ra bất kỳ khí độc nào như SO₂ hoặc CO có hại cho môi trường. Góp phần bảo vệ môi trường và đảm bảo tính bền vững trong sản xuất.

2. Nhược điểm

• Yêu cầu bảo quản đúng cách: Dù bền và chống mài mòn, trang sức mạ PVD vẫn có thể bị ảnh hưởng nếu tiếp xúc lâu với các hóa chất mạnh như axit, kiềm, hoặc nước biển. Lớp mạ cũng có thể mất độ bóng nếu không được lau chùi và bảo quản đúng cách.
• Không phù hợp cho một số vật liệu chế tác: Mạ PVD không thể áp dụng hiệu quả trên tất cả các loại kim loại, chẳng hạn như các vật liệu mềm, không ổn định (hợp kim nhôm giá rẻ, thiếc), hoặc hợp kim dễ bị oxi hóa, chứa nhiều tạp chất và không có khả năng bám dính tốt (Si, Mg) sẽ không tương thích với quy trình mạ PVD.
• Khó sửa chữa: Khi lớp mạ PVD bị bong tróc hoặc trầy xước sâu, việc tái mạ rất khó khăn và tốn kém. Người dùng có thể phải vứt đi thay vì đem đến tiệm sửa.

Giải đáp thắc mắc phổ biến về công nghệ mạ PVD trang sức 

1. Lớp mạ PVD có bị phai màu không?

Lớp mạ PVD rất khó phai màu. Trong ngành trang sức, lớp mạ PVD thường có độ dày khoảng 1-3 micron. Đây là độ dày đủ để đảm bảo tính thẩm mỹ, độ bền và khả năng chống mài mòn mà không làm tăng đáng kể trọng lượng hoặc ảnh hưởng đến thiết kế tinh xảo.

Bạn có thể mang đồ trang sức được phủ PVD trong lúc tắm mà không lo chúng bị hư hỏng. Điều này là do chúng có khả năng chống nước cũng như xà phòng, gel và dầu gội nhẹ. 

Tuy nhiên, để duy trì độ bền của lớp mạ, cần hạn chế tiếp xúc với các hóa chất mạnh, nhiệt độ cao, và mài mòn cơ học

2. Mạ PVD hiện đại & mạ vàng truyền thống: Công nghệ nào tốt hơn?

Mạ PVD bền hơn và chống mài mòn tốt hơn mạ vàng truyền thống. Tuy nhiên, mạ vàng truyền thống lại mang vẻ đẹp tự nhiên và cổ điển hơn.

Vì vậy, sự lựa chọn của bạn phụ thuộc vào mục đích sử dụng. Nếu bạn muốn sản phẩm bền bỉ, ít cần bảo dưỡng và đa dạng màu sắc, hãy chọn trang sức mạ PVD. Nếu bạn cần sự sang trọng và giá trị của vàng thật, mạ vàng truyền thống là sự lựa chọn lý tưởng.

3. Vì sao mạ PVD thường được sử dụng trên thép không gỉ?

Mạ PVD thường được sử dụng trên thép không gỉ vì sự kết hợp này mang lại nhiều ưu điểm vượt trội về độ bền, tính thẩm mỹ và giá cả. 

Thép không gỉ có bề mặt mịn và độ ổn định hóa học cao, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình mạ PVD. Quy trình PVD thực hiện trong môi trường chân không, giúp lớp phủ bám chắc lên bề mặt thép không gỉ mà không cần lớp lót trung gian.

Thép không gỉ vốn chống ăn mòn tốt nhờ có hàm lượng Chromium cao, tạo ra lớp oxit bảo vệ bề mặt. Khi mạ PVD, khả năng chống ăn mòn này được tăng cường thêm nhờ lớp phủ chịu được môi trường khắc nghiệt như nước biển, hóa chất nhẹ hoặc độ ẩm cao.

Thép không gỉ và các vật liệu mạ PVD đều là những vật liệu tương thích sinh học vì chứa hàm lượng niken thấp, không gây dị ứng hoặc kích ứng da

Cuối cùng, mạ PVD không chỉ tăng giá trị thẩm mỹ mà còn kéo dài tuổi thọ của sản phẩm với mức giá hợp lý hơn, mang lại hiệu quả kinh tế cao cho cả nhà sản xuất và người tiêu dùng. Điều mà crom hoặc titan mạ PVD không làm được.

Trên đây là tất cả các lý do vì sao chúng ta thường thấy các nhà mốt đình đám như Bvlgari, Saga hay Daniel Wellington ưu ái sử dụng công nghệ mạ PVD lên hợp kim thép không gỉ đáp ứng được nhiều tiêu chí về giá trị và tính năng trong đa dạng sản phẩm.

Tin tức mới nhất về Thuật ngữ trang sức:

• Mạ Rhodium là gì? Đặc tính và tiết lộ 7 sự thật gây ấn tượng
• TiCN & Các sự thật về lớp phủ cứng trang sức kế nhiệm TiN
• Khắc laser trang sức: Dấu ấn trường tồn hay vết sẹo vĩnh viễn?

Khả Vy