Устройство для нанесения покрытий в вакууме полимеризацией паров исходного химического соединения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е < 889740
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сеюэ Советскик
Социалистические
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 24.1276 (21) 2432985/18-21 с присоединением заявки М (23)Приоритет
Опубликовано 15.1 281 Бюллетень .Р1е 46 (5 t ) M. Кл.
С 23 С 13/00 еееуАеретеаивм комитет
СССР ве делам нзееретений н етермтвй (53) УД К 621. 793.. 14 (088. 8) Дата опубликования описания 1 5.1 281
А.Б.Димант, А.Ф.Назарова, Л.С.Тузов, А;Н.Щуров, 72) Авторы (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ЛОКРЫТИЙ В ВАКУУМЕ
ПОЛИ ЕРИЭАЦИЕЧ ПАРОВ ИСХОДНОГО ХИМИЧЕСКОГО
СОЕДИНЕНИЯ
Изобретение относится к нанесению покрытий в вакууме, в частности к устройствам для вакуумной металлизации различных деталей, например отражателей фар транспортных средств.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для нанесения покрытий в вакууме полимериэацией паров исходного химического соединения, содержащее вакуумную камеру с дозатором химического соединения, электродами и подложкодержателями (11.
Данное устройство обеспечивает требуемую коррозионную стойкость.
Однако оно характеризуется повышенной энергоемкостью и недостаточной равномерностью нанесения покрытия., Целью изобретения является снижение энергоемкости и повышение равномерности покрытия.
Цель достигается тем, что в устройстве для нанесения покрытий в ва,кууме полимеризацией паров исходного химического соединения, содержащем вакуумную камеру с дозатором химического соединения, электродами и подложкодержателями, подложкодержатели установлены соосно один другому и находятся под потенциалом относительно корпуса.
На фиг. I изображена установка для нанесения покрытий на изделия;. на фиг. 2 — рост установки, общий
1О вид; на фиг. 3 — установка периодического действия для нанесения отражающей и защитной пленок на рефлекторы фар, общий вид.
Конвейерная установка содержит
15 обрабатываемые изделия 1, например отражатели фар, посты 2 вакуумной металлиэации, перемещаемые замкнутым цепным конвейером 3, оснащенным приводом 4.
Каждый пост 2 содержит вакуумную камеру 5, соединенную со средствами . откачки вакуума 6. Средства откачки
6 включают форвакуумный и высокова889740
l0
55 куумиый насосы 7 и 8 и соответствую" щие вакуумные вентили 9 и коммуника ции, в том числе вакуумпровод 10 с доэирующим вентилем ll, Вакуумная камера 5, средства от-. качки 6, а также блок 12 управления установкой смонтированы на тележке
13. В вакуумной камере 5 смонтированы испаритель 14 металла, приспособление 15 для крепления изделий
Изделие 1 с приспособлениями 15 представляют собой изолированные от корпуса камеры 5 и расположенные соосно относительно друг друга электроды, вставленные в откидные крышки . 16, прикрепленные к вакуумной камере
5 на шарнирах 17. Крышки 16 снабжены уплотнительиыми кольцами 18 из вакуумной резины:, Конструкция приспособлений 15 с целью обеспечения легкого, съема и моитажа рефлекторов снабжена подпружиненинми цангами 19. Электроды вне камеры 5 соединены с источни-, ком питания 20. Камера 5 снабжена также дозаторами химического соеди-. нения. Каждое такое устройство состо" ит из дозирующего вентиля 21, запорного электромагнитного. вентиля 22 и в случае подачи паров химического соединения из емкости 23 для жидкого соединения 24.
Кроме того, в месте присоединения дозирующего вентиля 21 внутри камеры
5 смонтировано приспособление 25 для равномерной подачи паров химического соединения к поверхности изделий 1, представляющее собой конус, обращенный своей вершиной к выпускному отверстию 26 штуцера 27 устройства для дозированной подачи химического соединения в камеру 5.
Установка периодического действия состоит из вакуумной камеры 5, соециненной с системой откачки вакуума через штуцеры 28 и 29 и через вакуумпровод 10 с дозирующим вентилем 11.
Камера 5 снабжена устройствами для дозир9ванной подачи паров химическо- . го соединения. или газов.
Эта установка состоит из запорного электромагнитного вентиля 22 с дозирующим вентилем 21 и емкости 23 для жидкого исходного соединения 24.
В месте подвода паров исходных соединений в камере 5 смонтировано приспособление 25 для равномерной подачи паров исходных соединений к изделиям l выполненное в виде системы труб 30 с отверстиями 31, диаметр
50 которых увеличивается в направлении подачи исходного газообразного соединения. Изделия 1 закреплены в изолированном от корпуса камеры 5 вращающемся барабане 32, состоящем из электрически изолированных друг от друга радиальных секций. Потенциал поочередно" подводится к соосно расположенным друг относительно друга иэделиям — электродам l,.расположенным в упомянутых противоположных секциях барабана 32. Внутри полости барабана 32 размещен испаритель 14, вокруг которого осуществляется вращение изделий 1.
Конвейерная установка работает следующим образом.
Вакуумные камеры 5 (фиг . 2) непр ерывно перемещаются тележками 13 при помощи замкнутого цепного конвейера 3 (фиг.l) . На позиции загрузки в каждую камеру 5 (фиг.2) вставляют изделия 1, например отражатели с подготовленной для нанесения отражающего покрытия поверхностью, и закладывают в испаритель 14 алюминий. После этого закрывают крышки l6 камеры
5 и остальные операции осуществляют— ся автоматически. Во время перемещения по конвейеру 3 (фиг.l) в вакуумной камере 5 (фиг.2) достигается сначала предварительный вакуум порядка
10 мм рт.ст,, а затем вакуум поряд(ка 10 мм рт.ст,, при котором производят металлизацию. По завершении испарения алюминия и кратковременного остывания вольфрамового распыливателя вакуумная камера 5 изолируется от высоковакуумного насоса 8 и соединяется посредством вакуумпровода 10 с форвакуумным насосом 7. Затем осуществляется подача в камеру 5 гаров химического соединения и создается тлеющий разряд между изделиями 1, являющимися электродами. По завершении нанесения защитной пленки выключается тлеющий разряд, прекращается подача паров исходного соединения в камеру 5 и после прокачки камер 5 с целью эвакуации газообразных продуктов реакции камера 5 изолируется от системы откачки 6 и в нее подается воздух. Затем осуществляется выгрузка металлизированных отражателей, загрузка заготовок отражателей в камеру 5 и испаряемого алюминия в испаритель 14, после чего цикл повторяется.
889740
Установка периодического действия работает следующим образом.
Перед началом работы в емкость 23 (фиг.3) заливают исходное органическое соединение 24 в количестве, рассчитанном на многоцикловую работу.
Загрузка алюминия в испаритель 14 и изделий 1 в барабан 32 производится вручную перед началом очередного цикла. После загрузки в барабан 32 изделий 1 и алюминия в испаритель 14 оператор закрывает дверь, после чего остальные операции осуществляют автоматически. При этом сначала форвакуумным насосом через штуцер 28 достигается предварительное разрежение в камере 5, затем высоковакуумным насосом через штуцер 29 — рабочий вакуум, при котором производится распыление алюминия при предварительно включенном вращении барабана 32.
По окончании распыления алюминия камера 5 изолируется от высоковакуумного насоса. Затем вентиль.22. открыва ется, осуществляется подача паров химического органического соединения и включается тлеющий разряд при откачке через вакуумпровод 10 с дозирующим вентилем 11.
После нанесения защитной пленки прекращается подача паров химического соединения, выключаетея тлеющий разряд и вращение барабана 32, осуществляется прокачка камеры 5 от остатков химического соединения.
Камера 5 изолируется от системы откачки, в нее подается воздух, происходит ее разгерметизация. Готовые изделия 1 вынимают иэ камеры 5.
По сравнению с известными устрой-
cTBRMH для нанесения покрытия в вакууме полимеризацией паров химичес-. кого соединения предложенное. устройство обеспечивает снижение энергоем" кости в 3-4 раза, поскольку элект10 родами являются сами изделия. Кроме того, по тем же причинам, а также вследствие соосного расположения изделий друг относительно друга, устройство позволяет значительно повы1$ сить равномерность покрытия.
Формула изобретения
Устройство для нанесения покрытий
s вакууме полимеризацией паров исходного химического соединения, содержащее вакуумную камеру с дозатором химического соединения, электродами
2$ и подложкодержателями, о т л и ч а- ю щ е е.с я тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса и повышения равномерности покрытия, подложкодержатели установлены соосно один другому и находятся под потенциалом относительно корпуса.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Данилин Б.С. Вакуумное нане$$ сение тонких пленок. М., "Энергия", 1967, с. 277-298.
889740
Составитель Л. Беспалова
Техред N. Надь . Корректор Е.Рошко
P едак тор И. дмитровка
Заказ 10903/46 Тираж 1051 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ПИП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 к.ВЬмтеайт1Ътиаму ж.срорбсиеуумнам а/с/т.ю.жосу М<ЕСМУС далях,чаю.