Устройство для нанесения покрытий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ по авт. св. № 796248, о тл к ч а ю щ е е ся тем, что, с целью повышения качества покрытий, газовый коллектор жестко закреплен на внешней боковой поверхности подложкодержателя , а в части стенки подложкодержателя, ограниченной газовым коллектором, вьшолнены отверстия .
СООЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК аю 01) Эцр С 23 С 15/00.ф., Q «x
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ1Ф
ОПИСАНИЕ. ИЗОБРЕТЕНИЯ,:.;;:; ц/
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ «» "" / (61) 7.96248 (21) 2593106/18-21 (22) 30.03.78 (46) 23. 11.84. Бюл. Р 43 (72) А.И.Григоров, А.М.Дороднов, А.Т.Калинин, M.Ä. Киселев, !О.А.Перекатов и Б.Л.Таубкин (71) Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт
° технологии автомобильной промьппленнасти и МВТУ им. Н.Э.Баумана (53) 621. 793. 14 (088. 8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР., Р 796248, кл. С 23 С 15/00, 1978 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ
ПОКРЫТИЙ по авт. св. В 796248, о тл н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества покрытий, газовый коллектор жестко закреплен на внешней боковой поверхности подложкодержателя, а в части стенки подложкодержателя, ограниченной газовым коллектором, выполнены отвер стия.
1 1125291
Изобретение относится к нанесе- ° нию иэносостойких и специальных покрытий в вакууме.
По основному авт. св. И 796248, известно устройство для нанесения покрытий, содержащее вакуумную камеру с соосно размещенными в ней источником ускоренных ионов, газовым коллектором и подложкодержателем с подложками, находящиеся под отрицатель- 10 ным потенциалом. При этом подложкодержатель выполнен в виде полого незамкнутого тела, внутри которого размещены подложки и элементы их
Фиксации Щ ..
Недостатком известного устройства является то что реактивный газ, поступающий из коллектора, находящегося под плавающим потенциалом, ионизирован слабо. Практически в поток 20 металлической плазмы он поступает слабо и неионизированным, а это снижает эффективность протекания плазмохимического процесса.
Цель изобретения — повышение ка- 25 чества покрытий..
Эта цель достигается тем, что в устройстве для нанесения покрытий, содержащем вакуумную камеру с соосно размещенными в ней источником ускоренных ионов, газовым коллектором и подложкодержателем с подложками, находящими под отрицательным по— тенциалом и выполненным в виде полого незамкнутого тела, внутри которого размещены подложки и элементы их фиксации, газовый коллектор жестко закреплен на внешней боковой поверхности подложкодержателя, а в части стенки подложкодержателя, ограниченной газовым коллектором, выполнены отверстия.
На чертеже представлена схема устройства.
Устройство содержит источник ус- 45 коренных ионов металла покрытия, . включающий цилиндрический катод 1 с торцовой рабочей поверхностью, выполненный из испаряемого материала например титана, соосно установлен- 50 ный с катодом кольцевой анод 2 и магнитную катушку 3, расположенную коаксиально с катодом 1,,а также источник 4 электропитания дугового разряда. Соосно с катодом установлен 55 подложкодержатель 5 подложек 6, представляющий собой полое незамкнутое тело, на заднем торце которого выполнены отверстия для крепления подложки (метчиков, сверл и т.д.).
Подложкодержатель 5 соединен с ис точником 7 создания отрицательного смешения напряжения на подложкодержателе. На внешней боковой поверхности подложкодержателя жестко закреплен газовый коллектор 8, соединенный с системой подачи реактивного газа (не показана). Отверстия 9 для подачи реактивного газа из коллектора в полость подложкодержателя 5 выполнены в стенке последнего, ограниченной газовым коллектором, и расположены равномерно по кольцу.
Все элементы устройства находятся в вакуумной камере.
Устройство работает. следующим образом.
Между катодом 1, материал которого поступает в межэлектродное пространство ускорителя, и анодом 2 зажигается разряд, питаемый от основного источника 4. Благодаря взаимодействию токов разряда с магнитным полем, создаваемым катушкой 3, плазма ускоряется и направляется на подложкодержатель 5 с подложками 6.
Плазменный поток поступает внутрь подложкодержателя. В последующей плазме зажигается разряд с полым катодом, в котором электроны плазмы совершают осцилляцию. Это ведет .к увеличению срока их жизни в pasрядном объеме, к повышению ионизирующей способности и вызывает эффек-.. тивную ионизацию плазменного потока внутри подложкодержателя 5 осциллирующими электронами, что способствует увеличению скорости и полноты протекания плазмохимической реакции на поверхности подложек и в объе" ме, непосредственно премыкающем к ней. При этом газовый коллектор 8, закрепленный на подложкодержателе 5, сам является дополнительным полым катодом, внутри которого происходит эффективная ионизация реактивного газа (азота, ацетилена кислорода и др.) осциллирующими электронами. Ионизированный реактивный газ поступает через отверстия 9 непосредственно в полость основного полого катода — подложкодержателя 5 подложек 6, в котором происходит эффективное перемешивание газовой и металлической плазм. При этом полнота и скорость плазмохимической ре-, г
Составитель Л.Беспалова
Редактор Н.Бобкова Техред M.Гергель Корректор И.Король
Заказ 8439/20 Тираж 899 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП. "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4 з 11 акции еще более возрастают. Покрываемые подложки, например метчики, сверла и протяжки, крепятся с зазором друг относительно друга к задней торцовой стенке подложкодержателя и электрически соединены с ним, образуя в совокупности многоячеистый полый. катод.
Подложки, подлежащие напылению располагают в подложкодержателе следующим образом.
25291 4
При диаметре напыляемых изделий
5-14 мм расстояние между их осями составляет 7 мм, а при диаметре 14 мм и выше — величину, равную двум диаметрам напыляемого иэделия.
Предлагаемое устройство значительно повышает качество покрытий.
Стойкость резцов и сверл увеличивается в 1,2 раза, а стойкость метчиков — в 1,5 раза.