[發明專利]用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜裝置及鍍膜方法

在審

• 申請號: 201711066320.7
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107620050A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 姚華光
• 申請（專利權）人: 安徽普威達真空科技有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/16;C23C14/08
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙)34120
• 代理人: 俞強

1.用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜裝置，包括磁控濺射源及濺射電源，其特征在于：所述磁控濺射源包括套筒、端面法蘭、絕緣法蘭及定位法蘭；所述套筒包括結構相同且對稱設置的左套筒和右套筒，相對端設置有端面法蘭，端面法蘭之間設置有絕緣法蘭，兩側的端面法蘭和中間的絕緣法蘭通過螺栓和螺母壓緊連接，絕緣法蘭和端面法蘭之間還設置有密封件；所述左套筒和右套筒的外端也設置有端面法蘭，端面法蘭內側設置有防濺套，端面法蘭外側設置有過渡法蘭，過渡法蘭和端面法蘭之間設置有絕緣法蘭，絕緣法蘭與過渡法蘭和端面法蘭之間還設置有密封件，絕緣法蘭、過渡法蘭和端面法蘭通過螺栓和螺母壓緊連接；所述過渡法蘭外側還連接有定位法蘭，定位法蘭的法蘭盤螺栓連接成型，之間設置有密封件；所述套筒分為外層的外筒和內側的內筒，外筒和內筒之間設置有多圈環形磁鐵；所述內筒內壁上設置有濺射靶材；所述過渡法蘭還設置有通氣接口。

2.根據權利要求1所述的用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜裝置，其特征在于：還包括兩根桿狀金屬零件，所述桿狀金屬零件分別穿過左右的定位法蘭、過渡法蘭、端面法蘭伸入對應的內筒，桿狀金屬零件與定位法蘭之間也設置有密封件。

3.根據權利要求2所述的用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜裝置，其特征在于：還包括偏壓電源，偏壓電源一極連接桿狀金屬零件，另一極連接定位法蘭。

4.根據權利要求1所述的用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜裝置，其特征在于：所述濺射電源為交變電源或脈沖電源，一極連接左套筒，另一極連接右套筒。

5.根據權利要求1所述的用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜裝置，其特征在于：所述防濺套與濺射靶材材料相同，防濺套內徑與桿狀金屬零件外徑對應。

6.根據權利要求1所述的用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜裝置，其特征在于：所述絕緣法蘭為聚四氟乙烯材料，所述密封件為膠圈。

7.用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，對桿狀金屬零件進行清洗；

S2，將桿狀金屬零件進行裝夾入權利要求1-6任一所述真空鍍膜裝置；

S3，對上述真空鍍膜裝置抽真空；

S4，對桿狀金屬零件進行等離子體清洗并加熱；

S5，采用空心陰極磁控濺射方法在桿狀金屬零件表面鍍制耐腐蝕鍍層。

8.根據權利要求7所述的用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜方法，其特征在于：所述步驟5中，通入氬氣，將內筒內部氣壓控制在0.1～2Pa范圍，利用偏壓電源將桿狀金屬零件置于45～200V的負電壓，接通濺射電源，在250V～600V范圍進行濺射鍍膜。

9.根據權利要求5所述的用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜方法，其特征在于：所述步驟5中，通入氬氣，將內筒內部氣壓控制在0.1～2Pa范圍，利用偏壓電源將桿狀金屬零件置于45～200V的負電壓，接通濺射電源，在250V～600V范圍先鍍制鋁膜；當鋁膜鍍制完成后，保持偏壓電源和濺射電源的電壓和內筒氣壓，逐步增加氧氣含量并降低氬氣含量，直到氧氣含量占氣體總量的25％～55％；穩定濺射一段時間后，再逐步降低氧氣含量并增加氬氣含量，直到氧氣含量降到零為止。

10.根據權利要求5所述的用于桿狀金屬零件表面的真空鍍膜方法，其特征在于：所述步驟5中，通入氬氣，將內筒內部氣壓控制在0.1～2Pa范圍，利用偏壓電源將桿狀金屬零件置于45～200V的負電壓，接通濺射電源，在250V～600V范圍先鍍制鋁膜；當鋁膜鍍制完成后，保持偏壓電源和濺射電源的電壓和內筒氣壓，逐步增加氧氣含量并降低氬氣含量，直到氧氣含量占氣體總量的25％～55％；穩定濺射一段時間后，再逐步降低氧氣含量并增加氬氣含量，直到氧氣含量降到零為止；之后重復上述鍍膜操作；鋁膜和氧化鋁膜的層數均在3～6層。