СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ Российский патент 1995 года по МПК C23C14/02 C23C14/32 

Изобретение относится к нанесению декоративных покрытий ионно-плазменными методами, в частности электродуговым способом преимущественно для получения многоцветных изображений.

Известен способ получения декоративных могоцветных покрытий вакуумным электродуговым осаждением в кислородсодержащей среде, согласно которому для получения цветовой гаммы к изделию подключают опорное напряжение не менее, чем в двух точках. Однако способ применим только для изделий из электропроводных материалов, не позволяет получать контрастные цветовые изображения и имеет ограниченные возможности в получении цветовых гамм изображения.

Известен способ получения графического изображения путем ионно-плазменной обработки поверхности изделия в вакууме с помощью ионных источников при использовании прилегающих тонких масок из металлов или фоторезистов (прототип). Недостатком данного способа являются ограниченные возможности в получении многоцветных изображений.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей ионно-плазменного метода для создания цветовой гаммы декоративного покрытия, преимущественно при получении могоцветного изображения, причем на объектах из любых материалов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе ионно-плазменной обработки поверхности изделия с применением маски для получения графического изображения используют вакуумное электродуговое осаждение металла в кислородсодержащей среде и регулируют толщину маски и зазор между маской и поверхностью объекта в зависимости от требуемой цветовой гаммы изображения. Для дополнительного расширения технологических возможностей изменения цветовой гаммы маску изготавливают из электропроводного материала и прикладывают к ней в процессе осаждения покрытия отрицательный потенциал регулируемой величины или изготавливают маску из магнитомягкого материала и поме- щают объект с маской в зону воздействия постоянного или переменного магнитного поля, или при нанесении покрытия на изделия из диэлектриков или парамагнитных материалов маски, находящуюся под электрическим потенциалом или в намагниченном состоянии, размещают за поверхностью объекта.

Сравнительный анализ показал, что предлагаемое техническое решение по сравнению с известным соответствует критериям патентоспособности, поскольку совокупность заявленных признаков не была обнаружена в данной и смежных областях науки и техники для решения поставленной задачи. Необходимо также отметить, что достигаемый результат может быть реализован лишь всей совокупностью заявленных признаков.

П р и м е р. В установку вакуумного электродугового осаждения ННВ-6.6-И1 помещают образец в виде керамической пластины с соответствующей маской. Процесс ведут в две стадии. На первой стадии проводят обработку двухступенчатым газовым разрядом на основе азота при токе дуги 120 А, а затем включают испаритель с титановым катодом и осаждают покрытия в атмосфере кислорода при давлении 5˙ 10^-3 мм рт.ст. при токе дуги 70 А в течение 2 мин. По этой технологической схеме проводят 9 экспериментов при различных условиях использования маски. После нанесения покрытия производят визуальную оценку вида покрытия, в частности ширину цветовой зоны границы изображения и количество основных цветов в этой зоне. Результаты экспериментов в зависимости от характеристик маски представлены в таблице.

Сравнительный анализ полученных результатов показывает, что, изменяя характеристики маски, можно получать различное цветовое решение покрытия на границе изображения.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать при использовании одной и той же конфигурации маски различные цветовые решения - цветовую гамму изображения.

Использование: для получения на изделиях, преимущественно ТНП, декоративных многоцветных изображений. Сущность изобретения: вакуумное электродуговое осаждение металла в кислородсодержащей среде с использованием масок различной толщины, с различным зазором между маской и покрываемой поверхностью объекта, с приложением к электропроводной маске отрицательного потенциала регулируемой величины или созданием в зоне объекта с маской из магнитомягкого материала постоянного или переменного магнитного поля, при размещении в последних двух случаях маски перед объектом или за объектом, если он изготовлен из диэлектрического или парамагнитного материала, причем в качестве масок могут использоваться постоянные магниты. В результате существенно расширяются возможности в создании многоцветных изображений при использовании маски одной и той же конфигурации. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ, включающий размещение в вакуумной камере маски и изделия с регулируемым зазором между ними, генерацию потока напыляемого материала и осаждение покрытия на изделие в виде рисунка заданной конфигурации, отличающийся тем, что генерируют поток металлического пара вакуумно-дуговым методом в кислородсодержащей плазмообразующей среде, а маску выбирают толщиной, обеспечивающей при размещении ее с выбранным зазором относительно изделия изменение цветовой гаммы рисунка и изменение размеров одноцветных фрагментов в рисунке покрытия. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что маску изготавливают из электропроводного материала и прикладывают к ней отрицательный потенциал регулируемой величины. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что маску изготавливают из магнитомягкого материала и изделие с маской располагают в зоне действия магнитного поля. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве масок используют постоянные магниты. 5. Способ по пп.2 - 4, отличающийся тем, что при нанесении покрытий на изделия из диэлектрического материала или парамагнетика маску размещают с нерабочей стороны изделия.