Устройство для нанесения покрытий сложного состава в вакууме Советский патент 1983 года по МПК C23C13/08 

р Изобретение относится к получению покрытий сложного состава в вакууме и может быть использовано в машиностроении, станкоинструментальной промышленности и других, областях науки и техники для изделий, работающих в тяжелых эксплуатацион7 ных условиях. Известно устройство для нанесения покрытий сложного состава в вакууме, содержащие испаритель-анод, термокатод, коллектор реактивного газа в виде тора с отверстиями по внутреннему диаметру fl. Недостатком этого устройства является низкая степень ионизации реактивного газа, что отрицательно сказывается на качестве покрытий вследствие низкой скорости и полноты протекания плазмохимической .реакции газа с наносимым металлом. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для нанесения покрытий сложного состава в вакууме, содержащее йс.точник паров наносимого материала, коллектор реактивного газа в виде тора с .отверстиями и . электродом ионизации, подложкодержатель и источник электропитания 2. .Недостатками этого устройства являются низкое качество покрытий вследствие невысокой, степени иониза ции реактивного газа и нетехнологич ность сборки /устройства. .. Цель изобретения - повышение качества наносимых покрытий и техноло гичности сборки устройства. Поставленная цель достигается те Что в устройстве .для нанесения покр тий сложного состава в вакууме, содержащем источник паров наносимого, материала, коллектор р еактивного га за в виде тора с отверстиями и элек родом ионизации, подложкодержатель .и источник электропитания, электрод ионизации выполнен в виде злектроиз лированной втулки, размещенной соос но с коллектором с образованием межд наружной поверхностью коллектора и внутренней поверхностью втулки по лости для прохождения ионизированно газа, причем электрод ионизации сое динен с положительным полюсом источ -Ника электропитания. На фиг. 1 изображена принципиаль -ная конструктивная .схема устройства на фиг. 2 - разрез коллектора с эле родом ионизации в увеличенном виде ; узел I на фиг. 1) . Устройство для нанесения покрыти сложного состава в вакууме содержит источник 1 najJOB наносимого материала в виде тигля-анода 2 и термокатода 3, коллектор 4 реактивного га.за, соединенный с газовой системой с помощью вентиля 5. Соосно с коллектором 4 размещен электрод ионизации в виде втулки 6, электроизолированн й от него изолятором 7, причем между наружной поверхностью коллектора 4 и внутренней поверхностью втулки б образуется полость 8 для прохождения ионизованного газа. Над коллектором 4 размещен подложкодержатель 9, соединенный с отрицательным полюсом источника 10 электропитания, положительный полюс которого соединен с тиглем-анодом 2 и электродом б ионизации. Устройство размещено в вакуумной технологической камере11. Устройство для нанесения покрытий сложного состава в вакууме работает следующим образом. После достижения разрежения в вакуумной камере -и нагрева электронной бомбардировкой наносимого материала, размещенного в тигле 2, включается источник 10 электропитания,, и открывается вентиль 5, обеспечивающий ДОСТУП реактивного газа в коллектор 4. В межэлектродном пространстве возникает несамостоятельный разряд в парах наносимого ма- териала. При прохождении газом разрядного промежутка - полости 8, образованной наружной поверхностью коллектора 4 и внутренней поверхностью втулк1и б электрода ионизации (полость выделена на фиг. 1 жирными линиями, газ в разряде ионизуется, что существенно йовшиает эффективность протекания .плазмохимической реакции с испаряемым материалом. Кроме того, возникновение разрядов в полости 8 приводит к интенсивному разогреву стенок разрядного промежутка, что вызывает дополнительную активацию реактивного газа. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет значительно повысить эффективность процесса наНесёния покрытий сложного составаJ повысить качество покрытий за счет интенсификации плазмохимич- ской реакции возбужденного и ионизованного газа и наносимого металла. Раэfмещение электрода ионизации на нгфуж ной поверхности коллектора повыша .; ет технологичность устройства7так как существенно упрощает сборку газевого коллектора.

6 -7 .8

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ СЛОЖНОГО СОСТАВА В ВАКУУМЕ, содержавшее источник паров наносимого материала, коллектор реактивного iгаза-В виде тора с отверстиями и электродом ионизации, подложкодержатель и источник электропитания, ;ОТЛ и чающееся тем, что, сцелью повышения качества покрытий и технологичности сборки устройства, электрод ионизации выполнен в виде электро1 эолированной втулки, размещенной соосно с коллектором с образованием между наружной поверхностью коллектора и внутренней поверхностью втулки полости для прохождения ионизованного газа, причем электрод ионизации соединен с положительным полюсом источника электропитания. (Л с со СП К .)тному источнику