Установка для осаждения покрытий из газовой фазы на длинномерные изделия

Установка для осаждения покрытий из газовой фазы на длинномерные изделия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистическнк

Республик (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 30.11.77 (21) 2547869/22-02 (51)М. Кл.

С 23 С 11/02 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (53) УДК 621.793. .57(088.8) Опубликовано 300980, Бюллетень ¹ 36

Дата опубликованияописания 021080

A. В. Рычагов, Г. И. Каменский, Д. И. Белый, (0. М. Королев, Д. Б. Орлов и В. П. Ребеченков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

ИЗ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ НА ДЛИННОИЕРНЫЕ

ИЗДЕЛИЯ

Изобретение относится к области нанесения металлических и неорганических покрытий из газовой фазы, в частности путем осуществления химической реакции на нагретой поверхнос- 5 ти иэделий, и может быть использовано в металлургии, электротехнической промьааленности и других отраслях технйки при изготовлении ленточных и проволочных изделий с корроэионностой-10 кими, жаростойкими, тугоплавкими, сверхпроводящими, защитными и т.п. покрытиями.

Известна установка для непрерывнОго химического осаждения покрытий 15 (вольфрамовых, молибденовых, танталовых и титановых) иэ газовой фазы на движущиеся изделия (проволоку),со.держащая реактор с установленными внутри контактными роликами для элект-20 ронагрева иэделий и зоной осаждения, расположенной между контактными роликами, отдающий н приемный барабаны (катушки), расположенные на валках в специальных блоках, и систему про- 25 дувки реакционных газов 11 .

Такая установка горизонтального исполнения предназначена для проведения процесса как в нормальных условиях, так и при пониженном давлении в сис- 30 теме. Исходное сырье, в качестве которого используют галоидные соединения осаждаемых металлов, помещают в зону осаждения, а реакционные газы (водород) подают с помощью системы трубопроводов. Для осуществления процесса в реакторе создают рабочую атмосферу (вакуум, инертный гаэ или газ-восстановитель).Нагревают исходное сырье до температуры испарения, а покрываемую непрерывно движущуюся проволоку †. до температуры химического взаимодействия галогенида металла с водородом.

Известна и другая установка для осаждения покрытий иэ газовой фазы на длинномерные иэделия, содержащая вертикально установленный реактор с зоной осаждения, систему продувки газообразных реагентов со штуцерами и кинематически связанные между собой контактные ролики, отдающий и приемный барабаны f2).

Эта установка по технической сущности и достигаемому эффекту наиболее близка к изобретению.

Общим недостатком известных устройств является их низкая эффектив. ность, Что связано с неоднородностью и неравномерностью получаемого осад767232 ка по сечению и длине изделия, неравномерностью нагрева проволоки по длине и подачи реагентов к поверхности осаждения, а также относительно низкой производительностью (обусловйенной высокой обрывностью иэделий

Йследствие неравномерности нагрева, невысокой скоростью осаждения и др.).

Целью предлагаемого изобретения является устранение отмеченных недостатков — повышение эффективности установки путем создания условий равномерного нагрева, снижения обрывности иэделий в зоне осаждения, улучшения качества покрытий и интенсификации процесса.

Поставленная цель достигается тем, 15 Что установка -снабжена полыми камерами с печами нагрева и блоками для контактных роликов, герметично установленными с обеих сторон зоны осаждения, причем внутренняя поверхность камер щ выполнена в виде усеченного конуса с концентрический распоЛоженными отверстиями для ввода реагента непосредственно в зону осаждения и вывода газообразных продуктов из нее.

Сущность изобретения поясняется на чертеже.

Установка состоит из вертикально выполненного реактора 1, включан. щего зону 2 осаждения, снабженную смотровыми окнами 3 (могут использоваться так- 30

>ке для ввода термопар), симметричные полые камеры 4 с печами нагрева 5, штуцерами 6 для продувки газов и отверстиями 7 для ввода газов в зону осаждения и вывода продуктов из нее, 35 изолирующие втулки 8, симметричные блоки 9 для контактных 10 и тяговых

11 роликов, приемного 12 и отдающего

13 барабанов, установленных на валах, двигателя 14 и редукторЬ 15. Установ- 4О ка включает также систему продувки газов, содержащую испарители компонентов, баллоны с газами, транспорт ные линии и расходомеры. Кинематичес кая связь между отдельными элементами показана ;трих-пу»ктирными лини ями.

Установка работает следующим образом.

Покрываемую проволоку или ленту $0 помещают на отдающем барабане 13 или непосредственно на одном из контактных роликов 10, пропускают через по-1 лые камеры 4, изолирующие втулки 8 и зону 2 осаждения по оси реактора 1 55 и закрепляют на приемном барабане 12.

Реактор герметиэируют и заполняют инертным газом (гелием, аргоном, азотом) через штуцера, расположенные в блоках 9 контактных роликов 10.После этого через штуцера 6 подают гаэвосстановитель или инертный газ, включают нагрев печей 5 полых камер 4, и покрываемого изделия, увеличивают рабочие температуры, Затем через штуцера 6 подают газовые компоне»ты в необходимом соотношении и включают двигатель 14 перемотки покрываемого изделия. После окончания процесса операции повторяют в обратном порядке.

Установка обеспечивает получение фа проэолоке, ленте и т.п. изделиях, равномерных, однородных по сечению и длине металлических и неорганических покрытий, низкую обрывность тонких длинномерных изделий, высокую производительность, что обуславливает ее технико-экономические преимущества по сравнению с существующими анало— гичными установками.

Формула изобретения

Установка для осаждения покрытий из газовой фазы на длинномерные иэделия, содержащая вертикально установленный реактор с зоной осаждения, систему продувки газообразных реагентов со штуцерами и кинематически связанные между собой контактные ролики, отдающий и приемный барабаны, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности установки путем создания условий равномерного нагрева, снижения обрывности иэделий в зоне осаждения, улучшения качества покрытий и интенсификации процесса, она снабжена полыми камерами с печами нагрева и блоками для контактных роликов, герметично установленными с обеих сторон зоны осаждения, причем внутренняя поверхность камер выполнена в виде усеченного конуса с концентрически расположейными отверстиями для ввода реагента неПосредственно в зону осаждения и вывода газообразных продуктов иэ нее.

Источники информации, принятые, во внимание при экспертизе

1. Замесова Г. 3. и др. Покрытие деталей туГоплавкими металлами методом осаждения из газовой фазы, "Вопросы радиоэлектроники. Серия 1.

"Электроника", 1960, Р 2, 83. 91.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2314382, кл. С 23 С 11/02, 1976.

767232

Составитель В. Трегубов

Редакто Л. Герасимова Тех ед N.Ðåâåñ Ко кто .Ю. Макаренко

Заказ 7143/25 Тираж 1074 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,Х-35 Ра ская наб. д. 4 5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4