[發明專利]真空鍍膜機及復合涂層的鍍膜方法

在審

• 申請號: 201910012476.X
• 申請日: 2019-01-07
• 公開（公告）號: CN109852931A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 朱國朝;袁安素
• 申請（專利權）人: 納獅新材料（浙江）有限公司
• 主分類號: C23C14/16
• 分類號: C23C14/16;C23C14/32;C23C14/06;C23C14/56
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

本揭露涉及一種真空鍍膜機及復合涂層的鍍膜方法。一種真空鍍膜機，包括：腔體；真空抽氣裝置用于使腔體內形成真空環境；工件架設置于腔體內以用于承載待處理模具；驅動裝置用于驅動工件架轉動；加熱器設置于腔體內且與腔體絕緣并對待處理模具加熱；一或多個矩形多弧陰極離子源設置于腔體內，矩形多弧陰極離子源包括陰極座體和靶材，陰極座體與腔體絕緣，靶材設置于陰極座體內表面；陽極盤部分設置于腔體內且與腔體絕緣；空心陰極離子源與陽極盤相對應且部分設置于腔體內；空心陰極電源，其中陽極盤與空心陰極電源的陽極電連接，空心陰極離子源與空心陰極電源的陰極電連接；空心陰極電源使陽極盤和空心陰極離子源之間產生電子和電場。

技術領域

本申請涉及鍍膜技術領域，特別涉及一種真空鍍膜機及復合涂層的鍍膜方法。

背景技術

針對于機械加工中冷沖壓模具和熱壓鑄模具，為了提高模具的使用壽命，需要進行等離子氮化或氣體氮化，以及物理氣相淀積(PVD)等工藝。

發明內容

本揭露的實施例之一在于提供了一種真空鍍膜機，包括：腔體；真空抽氣裝置，其用于使所述腔體內形成真空環境；工件架，設置于所述腔體內以用于承載待處理模具；驅動裝置，其用于驅動所述工件架轉動；加熱器，設置于所述腔體內且與所述腔體絕緣，所述加熱器用于對待處理模具加熱；一或多個矩形多弧陰極離子源，其設置于所述腔體內，所述矩形多弧陰極離子源包括陰極座體和靶材，其中所述陰極座體與所述腔體絕緣，所述靶材設置于所述陰極座體內表面；陽極盤，其部分設置于腔體內，且與所述腔體絕緣；空心陰極離子源，其與所述陽極盤相對應，且部分設置于所述腔體內；空心陰極電源，其中所述陽極盤與所述空心陰極電源的陽極電連接，所述空心陰極離子源與所述空心陰極電源的陰極電連接；其中，所述空心陰極電源用于經配置以使所述陽極盤和所述空心陰極離子源之間產生電子和電場。

在本揭露的實施例中，所述矩形多弧陰極離子源還包括在所述靶材表面安裝的氣管，所述氣管通過接口與外部混氣盒相連通，所述混氣盒用于通入所述混合氣體。

在本揭露的實施例中，其中所述混氣盒至少與氮氣瓶、氬氣瓶及氫氣瓶連通，以用于將具有氮氣、氬氣和氫氣的所述混合氣體通過氣管和接口導入所述腔體內；以及所述接口用于通過密封圈與所述腔體進行真空密封。

在本揭露的實施例中，真空鍍膜機進一步包括溫控裝置，所述溫控裝置用于測量并顯示所述腔體內的溫度；其中所述溫控裝置包括測溫熱電偶，所述測溫熱電偶設置于所述腔體內。

在本揭露的實施例中，所述驅動裝置包括：伺服電機、聯軸器和磁流體傳動軸，其中所述伺服電機通過所述聯軸器驅動所述磁流體傳動軸轉動，所述磁流體傳動軸與所述工件架連接固定，所述磁流體傳動軸通過磁流體與所述腔體絕緣，所述磁流體還用于所述磁流體傳動軸在真空環境下的密封；以及其中，所述真空鍍膜機還包括偏壓電源，所述偏壓電源的陰極通過連接驅動裝置傳動軸并連接工件架，所述偏壓電源的陽極連接腔體，所述偏壓電源的陰極及陽極之間形成電場。

在本揭露的實施例中，真空鍍膜機進一步包括：冷卻水裝置，其中，所述冷卻水裝置用于冷卻所述腔體。

本揭露的實施例還提供了一種復合涂層的鍍膜方法，采用所述的真空鍍膜機實現，所述鍍膜方法包括以下步驟：使腔體內形成真空環境；對位于所述腔體內的待處理模具進行氮化；在氮化后的所述待處理模具表面沉積第一金屬層；在所述第一金屬層上沉積第二金屬陶瓷納米結構薄膜層。

在本揭露的實施例中，其中所述真空環境中的壓力為1x10^-2Pa-10^-3Pa。

在本揭露的實施例中，其中在對所述待處理模具進行氮化的步驟之前，還包括：當所述腔體內的溫度為450℃-550℃時，通過溫控裝置自動控制加熱器使所述腔體內的溫度保持在設定溫度。

在本揭露的實施例中，在對所述待處理模具進行氮化的步驟之前，還包括：將混合氣體導入所述腔體，并調整所述腔體內的壓力為1Pa-6Pa。