CN112144063A - 一种带有黑色多层膜的镀膜器件及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带有黑色多层膜的镀膜器件及其制备方法，该镀膜器件表面形成的黑色多层膜，不仅具有L值低、金属质感良好、高硬度等特点，而且还具有优异的耐磨性和耐腐蚀性能。本发明提供的制备方法包括如下步骤：1)将待镀所述黑色多层膜的基体进行等离子体蚀刻；2)在基体的表面镀氮化铬膜；3)在步骤2)所形成的所述氮化铬膜的表面镀第一复合膜，第一复合膜为碳氮化铬、碳化铬、氮化铬和掺杂含氢非晶碳的混镀层，所述掺杂含氢非晶碳中的掺杂元素包括氮和铬；4)在步骤3)所形成的所述第一复合膜的表面镀第二复合膜，所述第二复合膜为碳化铬和掺杂铬的含氢非晶碳的混镀层；5)在步骤4)所形成的所述第二复合膜的表面镀含氢非晶碳膜。

Description

一种带有黑色多层膜的镀膜器件及其制备方法

技术领域

本发明涉及卫浴产品表面处理技术领域，特别涉及一种带有耐腐蚀及耐磨性强的黑色膜的镀膜器件及其制备方法。

背景技术

近年来随着消费者对卫浴产品品质追求的不断提升，人们对产品耐用性、色彩多样性及高性价比的需求越来越高。黑色作为装饰领域的经典颜色深受消费者喜爱。现有的卫浴产品表面形成黑色膜层主要方法有喷涂法、电泳法及PVD真空镀膜法等。喷涂和电泳法都不可避免的具有环境污染大、外观缺乏金属质感、抗腐蚀及耐磨性能较差等不足；而现有的真空镀膜技术很难兼具较低的L值(L值越低，颜色越黑)及良好的抗腐蚀及耐磨性能；例如目前市场上的PVD工艺制备的枪黑色等其它深色卫浴产品酸性盐雾最多只能通过24小时，很难满足消费者对质量的需求。

因此开发一种适于卫浴产品的对环境友好型、高金属光泽、耐腐蚀及耐磨性能强、高硬度及成本较低的黑色膜层就显得非常的有必要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种带有黑色多层膜的镀膜器件及其制备方法，本发明所提供的镀膜器件，其表面形成四层膜结构构成的黑色多层膜，不仅具有L值低、金属质感良好、高硬度等特点，而且还能兼顾优异的耐磨性和耐腐蚀性能。

本发明为达到其目的，提供如下技术方案：

本发明提供一种带有黑色多层膜的镀膜器件的制备方法，包括如下步骤：

1)将待镀所述黑色多层膜的基体进行等离子体蚀刻；

2)在经步骤1)处理的基体的表面镀氮化铬膜；优选所述氮化铬膜的厚度为50-90nm；

3)在步骤2)所形成的所述氮化铬膜的表面镀第一复合膜，第一复合膜为碳氮化铬、碳化铬、氮化铬和掺杂含氢非晶碳的混镀层，所述掺杂含氢非晶碳中的掺杂元素包括氮和铬；优选所述第一复合膜的厚度为40-80nm；

4)在步骤3)所形成的所述第一复合膜的表面镀第二复合膜，所述第二复合膜为碳化铬和掺杂铬的含氢非晶碳的混镀层；优选所述第二复合膜的厚度为210-270nm；

5)在步骤4)所形成的所述第二复合膜的表面镀含氢非晶碳膜，优选所述含氢非晶碳膜的厚度为40-80nm；

优选的，所述黑色多层膜的总厚度为340-520nm。

一些实施方式中，步骤3)中，采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第一复合膜，优选的，工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-100V，占空比为50％-70％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，乙炔流量为120-240sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为4-8min；靶材为圆弧铬靶，优选靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶。

一些实施方式中，步骤4)中，采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第二复合膜，优选的，工艺条件包括：多弧电流为35-55A，负偏压为40-90V，占空比为10％-50％，氩气流量为100-200sccm，乙炔流量为270-380sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为15-25min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶。

一些实施方式中，步骤1)中，进行所述等离子体蚀刻的工艺条件包括：真空度为1.5-5.0×10^-5Torr(文中，Torr为压强单位，1Torr＝1/760atm)，通入50-200sccm氩气(文中，sccm为体积流量单位，1sccm＝6.0×10^-5m³/h)，离子源功率为300-400W，炉温45-155℃，处理时间为8-15min。

一些实施方式中，步骤2)中，采用多弧离子镀膜技术形成所述氮化铬膜，优选的，工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-400V，占空比为70％-90％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，炉温45-155℃，镀膜时间4-8min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶。

一些实施方式中，步骤5)中，采用等离子体增强化学气相沉积技术形成所述的含氢非晶碳膜，优选的，工艺条件包括：负偏压为1000-1400V，占空比为10％-30％，乙炔流量为100-140sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为15-25min。

本发明的镀膜器件中，所述基体与所述氮化铬膜接触的表面为塑料或金属材质，优选为电镀了铬的塑料或金属材质；所述镀膜器件优选为卫浴产品。

本发明还提供一种黑色多层膜的形成方法，包括如下步骤：

1)将待镀所述黑色多层膜的基体进行等离子体蚀刻；

2)在经步骤1)处理的基体的表面镀氮化铬膜；优选所述氮化铬膜的厚度为50-90nm；优选采用多弧离子镀膜技术镀所述氮化铬膜，优选的工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-400V，占空比为70％-90％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，炉温45-155℃，镀膜时间4-8min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

3)在步骤2)所形成的所述氮化铬膜的表面镀第一复合膜，优选所述第一复合膜的厚度为40-80nm；优选采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第一复合膜，在镀膜过程中通入氮气和乙炔，靶材为圆弧铬靶；优选的工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-100V，占空比为50％-70％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，乙炔流量为120-240sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为4-8min；靶材为圆弧铬靶，优选靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

4)在步骤3)所形成的所述第一复合膜的表面镀第二复合膜，优选所述第二复合膜的厚度为210-270nm；优选采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第二复合膜，在镀膜过程中通入乙炔，靶材为圆弧铬靶；优选的工艺条件包括：多弧电流为35-55A，负偏压为40-90V，占空比为10％-50％，氩气流量为100-200sccm，乙炔流量为270-380sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为15-25min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

5)在步骤4)所形成的所述第二复合膜的表面镀含氢非晶碳膜，优选所述含氢非晶碳膜的厚度为40-80nm；

优选所述黑色多层膜的总厚度为340-520nm。

其中，上述黑色多层膜的形成方法的步骤1)和步骤5)的优选工艺条件可参照上文所述的镀膜器件的制备方法中相应步骤的优选工艺条件进行。

本发明还提供一种带有黑色多层膜的镀膜器件，该镀膜器件采用上文所述的方法制成，或者所述镀膜器件的黑色多层膜采用上文所述的形成方法生成。具体的，该镀膜器件包括基体和形成于所述基体表面的黑色多层膜，所述黑色多层膜包括依次层叠形成于所述基体表面的氮化铬膜、第一复合膜、第二复合膜和含氢非晶碳膜；

其中，所述第一复合膜为碳氮化铬、氮化铬、碳化铬和掺杂含氢非晶碳的混镀层，所述掺杂含氢非晶碳中的掺杂元素包括氮和铬；

所述第二复合膜为碳化铬和掺杂铬的含氢非晶碳的混镀层。

优选实施方案中，所述氮化铬膜的厚度为50-90nm，所述第一复合膜的厚度为40-80nm，所述第二复合膜的厚度为210-270nm，所述含氢非晶碳膜的厚度为40-80nm。整个黑色复合膜的厚度较佳的控制在340-520nm。

基于本发明的制备方法制得的镀膜器件，其中的黑色多层膜的L值、a值、b值的范围分别为43≤L≤49，0.2≤a≤1.8；0.8≤b≤4.4。

本发明所述的带有黑色多层膜的镀膜器件，在一些具体实施方式中，所述镀膜器件本体(即基体)与所述氮化铬膜接触的表面为塑料或金属材质，优选为电镀了铬的塑料或金属材质。所述镀膜器件具体可以为卫浴产品，卫浴产品并无特别的类型限定，具体如水龙头和花洒等等。

本发明提供的技术方案具有如下有益效果：

本发明提供的镀膜器件表面形成有特定结构的黑色多层膜，该膜层具有良好的金属光泽，在膜厚较薄的条件下，依然具有较低的L值，兼具高硬度、耐腐蚀性强、耐磨性强等特点。

附图说明

图1是一种实施方式中，与镀膜器件本体(基体)相结合的黑色多层膜结构示意图。

图2是一种实施方式中，制备带有黑色多层膜的镀膜器件的方法流程示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合实施例进一步阐述本发明的内容，但本发明的内容并不仅仅局限于以下实施例。实施例中所用的各种原料均为本领域常规原料，对此不作赘述。

本发明提供的带有黑色多层膜的镀膜器件的制备方法，主要步骤如下：

1)将待镀所述黑色多层膜的基体进行等离子体蚀刻；

2)在经步骤1)处理的基体的表面镀氮化铬膜；优选所述氮化铬膜的厚度为50-90nm；

3)在步骤2)所形成的所述氮化铬膜的表面镀第一复合膜，第一复合膜为碳氮化铬、碳化铬、氮化铬和掺杂含氢非晶碳的混镀层，所述掺杂含氢非晶碳中的掺杂元素包括氮和铬；优选所述第一复合膜的厚度为40-80nm；；

4)在步骤3)所形成的所述第一复合膜的表面镀第二复合膜，所述第二复合膜为碳化铬和掺杂铬的含氢非晶碳的混镀层；优选所述第二复合膜的厚度为210-270nm；

5)在步骤4)所形成的所述第二复合膜的表面镀含氢非晶碳膜，优选所述含氢非晶碳膜的厚度为40-80nm。

本发明的制备方法，在进行步骤1)之前，还包括对待镀件进行镀前预处理，该预处理为本领域常规技术，具体为对待镀件进行除尘、除油和除蜡。在一些具体的实施方式中，例如可采用本领域常规的化学湿法来进行除尘、除油、除蜡，也可以采用本领域适用的其他清洗方法来达到除油、除蜡和除尘的目的。

本发明提供的制备方法制得的镀膜器件，在其表面形成的多层黑色膜由特定的氮化铬膜、第一复合膜、第二复合膜和含氢非晶碳膜组合构成，具有良好的金属光泽、较低的L值，高硬度、优越的耐腐蚀性能及耐磨性能，黑色膜层的使用寿命得到极大的提升。

优选实施方案中，所述氮化铬膜的厚度为50-90nm，所述第一复合膜的厚度为40-80nm，所述第二复合膜的厚度为210-270nm，所述含氢非晶碳膜的厚度为40-80nm。采用优选的膜层厚度组合，相比于更厚或更薄的膜层组合，可获得兼具成本更低，L值更低(L值45左右)，具有良好的黑色金属光泽，且具有较高的硬度，优异的抗腐蚀性能及耐磨性能。发明人发现，若复合膜中每一膜层的厚度和上述优选范围相比过厚或过薄，将可能对膜层的整体的耐用性能造成影响，而且还会影响对产品颜色的要求。以氮化铬膜层为例，若该膜层过厚(例如高于90nm)，会因镀膜时间延长导致生产成本上升，不利于量产，且致使整体黑色多层膜过厚导致颜色发蒙；而若该膜层太薄(例如低于50nm)，则会降低膜层与基材的结合力，出现膜层与基材脱离的风险，从而降低膜层的耐腐蚀性能和耐磨性能。整个黑色复合膜的厚度较佳的控制在340-520nm，发明人发现，若整个复合膜的膜层过厚，会导致成本增加，且整体颜色发朦、光泽度不佳、颜色效果不好；若整个复合膜的厚度过薄，则会导致耐腐蚀性能、耐磨性能、硬度降低，颜色会发彩且不稳定。

一些实施方式中，步骤3)中，采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第一复合膜，优选的，工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-100V，占空比为50％-70％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，乙炔流量为120-240sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为4-8min；靶材为圆弧铬靶，优选靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶。通过该工艺，混镀形成掺杂氮元素和铬元素的掺杂含氢非晶碳、碳氮化铬、碳化铬和氮化铬的复合膜。采用该优选工艺条件，多弧离子磁控溅射出来的粒子能量和速度适中，气体能够和金属粒子充分反应，镀出来的第一复合膜能与氮化铬过渡层的结合力较好，从而形成均匀性好、附着力好的复合膜。

一些实施方式中，步骤4)中，采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第二复合膜，优选的，工艺条件包括：多弧电流为35-55A，负偏压为40-90V，占空比为10％-50％，氩气流量为100-200sccm，乙炔流量为270-380sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为15-25min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶。通过该工艺，混镀形成掺杂了铬元素的含氢非晶碳和碳化铬的复合膜。采用该优选工艺条件，多弧离子磁控溅射出来的粒子能量和速度适中，气体能够和金属粒子充分反应，镀出来的第二复合膜，膜层致密性好，能提升耐腐蚀性能及耐磨性能，且利于降低L值。

在步骤3)和步骤4)中，结合使用多弧离子镀膜技术与等离子体增强化学气相沉积技术(PECVD)来形成第一复合膜和第二复合膜，在生产过程中不产生废水、废气，对环境友好。同时和中频磁控溅射相比，镀膜时间更短，生产成本更低，更利于量产化；与单纯使用多弧离子镀膜技术相比，制备的黑色膜层耐腐蚀性及耐磨性能更佳。

一些实施方式中，步骤1)中，进行所述等离子体蚀刻的工艺条件包括：真空度为1.5-5.0×10^-5Torr(Torr为压强单位，1Torr＝1/760atm)，通入50-200sccm氩气(sccm为体积流量单位，1sccm＝6.0×10^-5m³/h)，离子源功率为300-400W，炉温45-155℃，处理时间为8-15min。采用该优选的工艺条件进行等离子处理，达到较佳的洁净效果和活化电镀件表观结构的目的。具体的，将待镀件(基体)安装到真空镀膜机上，抽真空，向所述待镀件提供氩气保护气体，采用气体离子源装置产生气体等离子体，利用等离子体对所述待镀件进行蚀刻。

一些实施方式中，步骤2)中，采用多弧离子镀膜技术形成所述氮化铬膜，优选的，工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-400V，占空比为70％-90％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，炉温45-155℃，镀膜时间4-8min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶。采用该优选工艺条件，多弧离子磁控溅射出来的粒子能量和速度适中，气体能够和金属粒子充分反应，镀出来的氮化铬膜层与基材的附着力好，从而增强氮化铬膜层与基材的附着力。本发明的黑色多层膜中，氮化铬膜在黑色膜层充当过渡层的作用，且其具有很好的耐蚀性，可以改善待镀件表面性能，从而提高多层黑色膜的使用寿命。

一些实施方式中，步骤5)中，采用等离子体增强化学气相沉积技术形成所述的含氢非晶碳膜，优选的，工艺条件包括：负偏压为1000-1400V，占空比为10％-30％，乙炔流量为100-140sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为15-25min。采用该优选工艺条件镀出来的含氢非晶碳膜，硬度高，膜层致密性好，能改善耐腐蚀性能及耐磨性能，该膜层可对第二复合膜起到很好的保护作用。

基于本发明提供的制备方法来形成黑色多层膜，与喷漆及电泳工艺相比，工艺环保高效，无需喷涂，工艺简单，无后续水处理等难题，特别适用于在卫浴产品表面形成金属光泽良好的黑色膜层。形成的黑色多层膜具有较低的L值及良好的金属光泽属性，同时还兼具优异的耐腐蚀和耐磨性能，较高的硬度及良好的抗冷热冲击性能。

本发明的镀膜器件中，所述基体与所述氮化铬膜接触的表面为塑料或金属材质，优选为电镀了铬的塑料或金属材质；所述镀膜器件优选为卫浴产品。

本发明还提供黑色多层膜的形成方法，其主要包括如下步骤：

1)将待镀所述黑色多层膜的基体进行等离子体蚀刻；

2)在经步骤1)处理的基体的表面镀氮化铬膜；优选所述氮化铬膜的厚度为50-90nm；优选采用多弧离子镀膜技术镀所述氮化铬膜，优选的工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-400V，占空比为70％-90％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，炉温45-155℃，镀膜时间4-8min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

3)在步骤2)所形成的所述氮化铬膜的表面镀第一复合膜，优选所述第一复合膜的厚度为40-80nm；优选采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第一复合膜，在镀膜过程中通入氮气和乙炔，靶材为圆弧铬靶；优选的工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-100V，占空比为50％-70％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，乙炔流量为120-240sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为4-8min；靶材为圆弧铬靶，优选靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

4)在步骤3)所形成的所述第一复合膜的表面镀第二复合膜，优选所述第二复合膜的厚度为210-270nm；优选采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第二复合膜，在镀膜过程中通入乙炔，靶材为圆弧铬靶；优选的工艺条件包括：多弧电流为35-55A，负偏压为40-90V，占空比为10％-50％，氩气流量为100-200sccm，乙炔流量为270-380sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为15-25min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

5)在步骤4)所形成的所述第二复合膜的表面镀含氢非晶碳膜，优选所述含氢非晶碳膜的厚度为40-80nm；

优选所述黑色多层膜的总厚度为340-520nm。

关于黑色多层膜的形成方法的其他说明可参照上文对于带有黑色多层膜的镀膜器件的制备方法的相应步骤的说明。

本发明还提供一种带有黑色多层膜的镀膜器件，该镀膜期间具体可以为卫浴产品，例如水龙头和花洒等等，但不局限于此。参见图1，该镀膜器件包括基体1和形成于所述基体1表面的黑色多层膜，所述黑色多层膜包括依次层叠形成于所述基体1表面的氮化铬膜2、第一复合膜3、第二复合膜4和含氢非晶碳膜5；其中，所述第一复合膜3为碳氮化铬、氮化铬、碳化铬和掺杂含氢非晶碳的混镀层，该掺杂含氢非晶碳中的掺杂元素包括氮和铬；第二复合膜4为碳化铬和掺杂铬的含氢非晶碳的混镀层。

优选实施方式中，氮化铬膜2的厚度为50-90nm，第一复合膜3的厚度为40-80nm，第二复合膜4的厚度为210-270nm，含氢非晶碳膜5的厚度为40-80nm。采用优选的膜层厚度组合，所形成的黑色多层膜兼具较佳的黑色金属光泽(L值45左右)，且具有较高的硬度，优异的抗腐蚀性能及耐磨性能。整个黑色复合膜的厚度较佳的控制在340-520nm。

基体1和氮化铬膜2相接触的表面可以为塑料或金属材质，塑料可以是本领域所允许使用的各种塑料材质，例如但不限于ABS塑料等，金属材质可以是本领域所允许使用的各种金属材质，例如但不限于铜合金、锌合金及不锈钢等。在一些具体实施方式中，基体(或称为镀膜器件本体)1的表面为电镀了铬的塑料或金属材质。

进一步的，上述带有黑色多层膜的镀膜器件采用上文所述的制备方法制得或基于上文的黑色多层膜的形成方法形成所述黑色多层膜。

下面结合具体实施例对上述带有黑色多层膜的镀膜器件进行详细举例说明，以下实施例所形成的膜层结构均可参见图1。

实施例1

在电镀铬的金属材质(本例中为铜合金)的卫浴产品本体(即，基体)的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。之后进行如下步骤。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入100sccm氩气，离子源功率350W，炉温150℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜技术镀氮化铬膜，工艺参数如下：多弧电流50A，负偏压250V，占空比80％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，炉温150℃，镀膜时间6min。靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，所形成的氮化铬膜厚度为70nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第一复合膜(碳氮化铬、碳化铬、氮化铬、掺杂含氢非晶碳的混镀层)，工艺参数如下：多弧电流45A，负偏压80V，占空比60％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，乙炔流量为180sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间6min，靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第一复合膜的厚度为60nm。

步骤4)：对步骤3)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜(碳化铬、掺杂铬的含氢非晶碳的混镀层)，工艺参数如下：多弧电流为45A，负偏压为65V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为330sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为20min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为240nm。

步骤5)：对步骤4)处理后的工件采用等离子体增强化学气相沉积技术镀含氢非晶碳膜，工艺参数如下：负偏压为1200V，占空比为15％，乙炔流量为120sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为20min，含氢非晶碳膜的厚度为60nm。

实施例2

在电镀铬的金属材质(本例中为锌合金)的卫浴产品本体的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。之后进行如下步骤。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入100sccm氩气，离子源功率350W，炉温145℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜技术镀氮化铬膜，工艺参数如下：多弧电流50A，负偏压240V，占空比75％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，炉温145℃，镀膜时间6min。靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，所形成的氮化铬膜厚度为75nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第一复合膜，工艺参数如下：多弧电流45A，负偏压75V，占空比60％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，乙炔流量为200sccm，离子源功率为430W，炉温145℃，镀膜时间6min，靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第一复合膜的厚度为65nm。

步骤4)：对步骤3)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜，工艺参数如下：多弧电流为45，负偏压为60V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为350sccm，离子源功率为430W，炉温145℃，镀膜时间为20min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为250nm。

步骤5)：对步骤4)处理后的工件采用等离子体增强化学气相沉积技术镀含氢非晶碳膜，工艺参数如下：负偏压为1200V，占空比为15％，乙炔流量为140sccm，离子源功率为430W，炉温145℃，镀膜时间为20min，含氢非晶碳膜的厚度为60nm。

实施例3

在电镀铬的塑料材质(本例中为ABS)的卫浴产品本体(即，基体)的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。之后进行如下步骤。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入70sccm氩气，离子源功率350W，炉温50℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜技术镀氮化铬膜，工艺参数如下：多弧电流40A，负偏压250V，占空比80％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，炉温50℃，镀膜时间6min。靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，所形成的氮化铬膜厚度为65nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第一复合膜，工艺参数如下：多弧电流40A，负偏压80V，占空比60％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，乙炔流量为160sccm，离子源功率为420W，炉温50℃，镀膜时间6min，靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第一复合膜的厚度为55nm。

步骤4)：对步骤3)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜，工艺参数如下：多弧电流为40A，负偏压为65V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为310sccm，离子源功率为420W，炉温50℃，镀膜时间为20min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为230nm。

步骤5)：对步骤4)处理后的工件采用等离子体增强化学气相沉积技术镀含氢非晶碳膜，工艺参数如下：负偏压为1200V，占空比为15％，乙炔流量为100sccm，离子源功率为420W，炉温50℃，镀膜时间为20min，含氢非晶碳膜的厚度为60nm。

实施例4

在电镀铬的金属材质(本例中为铜合金)的卫浴产品本体(即，基体)的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。之后进行如下步骤。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入100sccm氩气，离子源功率350W，炉温150℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜技术镀氮化铬膜，工艺参数如下：多弧电流50A，负偏压250V，占空比80％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，炉温150℃，镀膜时间4min。靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，所形成的氮化铬膜厚度为50nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第一复合膜，工艺参数如下：多弧电流45A，负偏压80V，占空比60％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，乙炔流量为180sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间4min，靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第一复合膜的厚度为40nm。

步骤4)：对步骤3)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜，工艺参数如下：多弧电流为45A，负偏压为65V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为330sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为15min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为210nm。

步骤5)：对步骤4)处理后的工件采用等离子体增强化学气相沉积技术镀含氢非晶碳膜，工艺参数如下：负偏压为1200V，占空比为15％，乙炔流量为120sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为15min，含氢非晶碳膜的厚度为40nm。

实施例5

在电镀铬的金属材质(本例中为铜合金)的卫浴产品本体(即，基体)的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。之后进行如下步骤。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入100sccm氩气，离子源功率350W，炉温150℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜技术镀氮化铬膜，工艺参数如下：多弧电流50A，负偏压250V，占空比80％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，炉温150℃，镀膜时间8min。靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，所形成的氮化铬膜厚度为90nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第一复合膜，工艺参数如下：多弧电流45A，负偏压80V，占空比60％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，乙炔流量为180sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间8min，靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第一复合膜的厚度为80nm。

步骤4)：对步骤3)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜，工艺参数如下：多弧电流为45A，负偏压为65V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为330sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为25min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为270nm。

步骤5)：对步骤4)处理后的工件采用等离子体增强化学气相沉积技术镀含氢非晶碳膜，工艺参数如下：负偏压为1200V，占空比为15％，乙炔流量为120sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为25min，含氢非晶碳膜的厚度为80nm。

对比例1

在电镀铬的金属材质(铜合金)的卫浴产品本体的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入70sccm氩气，离子源功率350W，炉温150℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜，工艺参数如下：多弧电流为45A，负偏压为65V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为330sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为20min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为240nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用等离子体增强化学气相沉积技术镀含氢非晶碳膜，工艺参数如下：负偏压为1200V，占空比为15％，乙炔流量为120sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为20min，含氢非晶碳膜的厚度为60nm。

对比例2

在电镀铬的金属材质(本例中为铜合金)的卫浴产品本体(即，基体)的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。之后进行如下步骤。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入100sccm氩气，离子源功率350W，炉温150℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜技术镀氮化铬膜，工艺参数如下：多弧电流50A，负偏压250V，占空比80％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，炉温150℃，镀膜时间6min。靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，所形成的氮化铬膜厚度为70nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜，工艺参数如下：多弧电流为45A，负偏压为65V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为330sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为20min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为240nm。

步骤5)：对步骤4)处理后的工件采用等离子体增强化学气相沉积技术镀含氢非晶碳膜，工艺参数如下：负偏压为1200V，占空比为15％，乙炔流量为120sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为20min，含氢非晶碳膜的厚度为60nm。

对比例3

在电镀铬的金属材质(本例中为铜合金)的卫浴产品本体(即，基体)的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。之后进行如下步骤。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入100sccm氩气，离子源功率350W，炉温150℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜技术镀氮化铬膜，工艺参数如下：多弧电流50A，负偏压250V，占空比80％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，炉温150℃，镀膜时间6min。靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，所形成的氮化铬膜厚度为70nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第一复合膜，工艺参数如下：多弧电流45A，负偏压80V，占空比60％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，乙炔流量为180sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间6min，靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第一复合膜的厚度为60nm。

步骤4)：对步骤3)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜，工艺参数如下：多弧电流为45A，负偏压为65V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为330sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为20min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为240nm。

对比例4

在电镀铬的金属材质(本例中为铜合金)的卫浴产品本体(即，基体)的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。之后进行如下步骤。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入100sccm氩气，离子源功率350W，炉温150℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜技术镀氮化铬膜，工艺参数如下：多弧电流50A，负偏压250V，占空比80％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，炉温150℃，镀膜时间3min。靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，所形成的氮化铬膜厚度为35nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第一复合膜，工艺参数如下：多弧电流45A，负偏压80V，占空比60％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，乙炔流量为180sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间3min，靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第一复合膜的厚度为30nm。

步骤4)：对步骤3)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜，工艺参数如下：多弧电流为45A，负偏压为65V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为330sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为10min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为120nm。

步骤5)：对步骤4)处理后的工件采用等离子体增强化学气相沉积技术镀含氢非晶碳膜，工艺参数如下：负偏压为1200V，占空比为15％，乙炔流量为120sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为10min，含氢非晶碳膜的厚度为30nm。

对比例5

在电镀铬的金属材质(本例中为铜合金)的卫浴产品本体(即，基体)的表面镀黑色多层膜的方法，具体步骤包括：

预处理：对已经电镀铬的卫浴产品本体的表面进行清洗，从而进行除油、除蜡、除尘。之后进行如下步骤。

步骤1)：将预处理后的卫浴产品本体转入到真空镀膜机的挂具上，真空度达到3.5×10^-5Torr时，用等离子体处理卫浴产品本体的表面。具体工艺条件为：通入100sccm氩气，离子源功率350W，炉温150℃，处理时间10min。

步骤2)：对步骤1)处理后的工件采用多弧离子镀膜技术镀氮化铬膜，工艺参数如下：多弧电流50A，负偏压250V，占空比80％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，炉温150℃，镀膜时间9min。靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，所形成的氮化铬膜厚度为105nm。

步骤3)：对步骤2)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第一复合膜，工艺参数如下：多弧电流45A，负偏压80V，占空比60％，氩气流量为150sccm，氮气流量为200sccm，乙炔流量为180sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间9min，靶材选用纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第一复合膜的厚度为90nm。

步骤4)：对步骤3)处理后的工件采用多弧离子镀膜与等离子体增强化学气相沉积相结合的技术镀第二复合膜，工艺参数如下：多弧电流为45A，负偏压为65V，占空比为25％，氩气流量为150sccm，乙炔流量为330sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为30min，靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶，第二复合膜的厚度为360nm。

步骤5)：对步骤4)处理后的工件采用等离子体增强化学气相沉积技术镀含氢非晶碳膜，工艺参数如下：负偏压为1200V，占空比为15％，乙炔流量为120sccm，离子源功率为420W，炉温150℃，镀膜时间为30min，含氢非晶碳膜的厚度为90nm。

对各实施例和对比例的黑色膜的镀膜器件进行表面性能检测，结果如下表1所示；用测色仪对各实施例和对比例的L^*、a^*、b^*值进行测试，结果如表2所示。

表1

表2

从表1可见，本发明的黑色多层膜耐腐蚀性能优异，耐酸性盐雾测试达到48h以上，依然能满足标准要求，且远优于标准(ASTM G85 Annex A1)所要求的24h耐腐蚀性。在水浸泡测试中，在175°F的水中浸泡24h，外观无变化；而在150°F，水浸泡100h也不会出现变色、开裂、气泡和绿色缓蚀等现象，外观稳定。依据耐擦拭测试结果可知，本发明的黑色多层膜具有非常优异的耐磨损性能；依据冷热循环测试(按ASME A112.18.1-2012/CSA B125.1-12标准)结果可知，样品未出现裂纹、水泡和脱皮，表明本发明的黑色膜层具有优异的抗冷热冲击性能。依据铅笔硬度测试实验可知，表明本发明的黑色膜层具有较高的硬度。通过对比实施例1-5与对比例1、对比例2的性能可知，本发明在基体和第二复合膜之间引入了氮化铬膜和第一复合膜，在镀膜过程中通过引入氮气反应气体，从而生成氮化铬过渡层、第一复合膜混镀层，能够极大的提高黑色多层膜的耐盐雾、耐水浸泡抗腐蚀性能。通过对比实施例1与对比例3的性能可知，本发明通过在最外层镀含氢非晶碳膜，它作为保护膜能极大的提升黑色多层膜的硬度及耐摩擦性能，同时也将耐盐雾性能提升到48H。通过对比实施例1与对比例4的性能及L，a，b值可知，如果黑色多层膜的膜厚过薄，例如对比例4的膜厚为215nm，则会导致复合膜的耐腐蚀性能、耐磨性能、硬度降低，颜色会发彩且不稳定、不可控。通过对比实施例1与对比例5的性能及L，a，b值可知，如果黑色多层膜的膜厚过厚，例如对比例5的膜厚为645nm，虽然对膜层的性能影响不大，但是膜层整体颜色会发蒙、无镜面效果，且由于镀膜时间的增加导致生产成本的上升。

综上可知，本发明所形成的黑色多层膜在较薄的厚度条件下，在具有较低的L值范围内的同时，可以兼顾优异的耐磨性、高硬度、耐腐蚀性和耐冷热冲击性能。

本领域技术人员可以理解，在本说明书的教导之下，可对本发明做出一些修改或调整。这些修改或调整也应当在本发明权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种带有黑色多层膜的镀膜器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将待镀所述黑色多层膜的基体进行等离子体蚀刻；

2)在经步骤1)处理的基体的表面镀氮化铬膜；优选所述氮化铬膜的厚度为50-90nm；

3)在步骤2)所形成的所述氮化铬膜的表面镀第一复合膜，第一复合膜为碳氮化铬、碳化铬、氮化铬和掺杂含氢非晶碳的混镀层，所述掺杂含氢非晶碳中的掺杂元素包括氮和铬；优选所述第一复合膜的厚度为40-80nm；

4)在步骤3)所形成的所述第一复合膜的表面镀第二复合膜，所述第二复合膜为碳化铬和掺杂铬的含氢非晶碳的混镀层；优选所述第二复合膜的厚度为210-270nm；

5)在步骤4)所形成的所述第二复合膜的表面镀含氢非晶碳膜，优选所述含氢非晶碳膜的厚度为40-80nm；

优选的，所述黑色多层膜的总厚度为340-520nm。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第一复合膜，优选的，工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-100V，占空比为50％-70％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，乙炔流量为120-240sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为4-8min；靶材为圆弧铬靶，优选靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

和/或，步骤2)中，采用多弧离子镀膜技术镀所述氮化铬膜，优选的，工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-400V，占空比为70％-90％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，炉温45-155℃，镀膜时间4-8min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中，采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第二复合膜，优选的，工艺条件包括：多弧电流为35-55A，负偏压为40-90V，占空比为10％-50％，氩气流量为100-200sccm，乙炔流量为270-380sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为15-25min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，进行所述等离子体蚀刻的工艺条件包括：真空度为1.5-5.0×10^-5Torr，通入50-200sccm氩气，离子源功率为300-400W，炉温45-155℃，处理时间为8-15min；

和/或，步骤5)中，采用等离子体增强化学气相沉积技术形成所述的含氢非晶碳膜，优选的，工艺条件包括：负偏压为1000-1400V，占空比为10％-30％，乙炔流量为100-140sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为15-25min。

5.根据权利要求1-4任一项所述的带有黑色多层膜的镀膜器件的制备方法，其特征在于，所述基体与所述氮化铬膜接触的表面为塑料或金属材质，优选为电镀了铬的塑料或金属材质；所述镀膜器件优选为卫浴产品。

6.一种黑色多层膜的形成方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将待镀所述黑色多层膜的基体进行等离子体蚀刻；

2)在经步骤1)处理的基体的表面镀氮化铬膜；优选所述氮化铬膜的厚度为50-90nm；优选采用多弧离子镀膜技术镀所述氮化铬膜，优选的工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-400V，占空比为70％-90％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，炉温45-155℃，镀膜时间4-8min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

3)在步骤2)所形成的所述氮化铬膜的表面镀第一复合膜，优选所述第一复合膜的厚度为40-80nm；优选采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第一复合膜，在镀膜过程中通入氮气和乙炔，靶材为圆弧铬靶；优选的工艺条件包括：多弧电流为40-60A，负偏压为60-100V，占空比为50％-70％，氩气流量为100-200sccm，氮气流量为150-250sccm，乙炔流量为120-240sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为4-8min；靶材为圆弧铬靶，优选靶材为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

4)在步骤3)所形成的所述第一复合膜的表面镀第二复合膜，优选所述第二复合膜的厚度为210-270nm；优选采用多弧离子镀膜技术和等离子体增强化学气相沉积技术相结合来形成所述第二复合膜，在镀膜过程中通入乙炔，靶材为圆弧铬靶；优选的工艺条件包括：多弧电流为35-55A，负偏压为40-90V，占空比为10％-50％，氩气流量为100-200sccm，乙炔流量为270-380sccm，离子源功率为300-500W，炉温45-155℃，镀膜时间为15-25min，靶材为圆弧铬靶，优选为纯度＞99.95％的圆弧铬靶；

5)在步骤4)所形成的所述第二复合膜的表面镀含氢非晶碳膜，优选所述含氢非晶碳膜的厚度为40-80nm；

优选所述黑色多层膜的总厚度为340-520nm。

7.一种带有黑色多层膜的镀膜器件，其特征在于，采用权利要求1-5任一项所述的制备方法制成，或所述镀膜器件的黑色多层膜采用权利要求6所述的形成方法生成。

8.根据权利要求7所述的带有黑色多层膜的镀膜器件，其特征在于，所述镀膜器件包括基体和形成于所述基体表面的黑色多层膜，所述黑色多层膜包括依次层叠形成于所述基体表面的氮化铬膜、第一复合膜、第二复合膜和含氢非晶碳膜；

其中，所述第一复合膜为碳氮化铬、氮化铬、碳化铬和掺杂含氢非晶碳的混镀层，所述掺杂含氢非晶碳中的掺杂元素包括氮和铬；

所述第二复合膜为碳化铬和掺杂铬的含氢非晶碳的混镀层；

优选的，所述氮化铬膜的厚度为50-90nm，所述第一复合膜的厚度为40-80nm，所述第二复合膜的厚度为210-270nm，所述含氢非晶碳膜的厚度为40-80nm。

9.根据权利要求8所述的带有黑色多层膜的镀膜器件，其特征在于，所述黑色多层膜的总厚度为340-520nm。

10.根据权利要求6-9任一项所述的带有黑色多层膜的镀膜器件，其特征在于，所述黑色多层膜的L值、a值、b值的范围分别为43≤L≤49，0.2≤a≤1.8；0.8≤b≤4.4。

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