專利名稱：真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍍膜機，尤其涉及一種真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機。
背景技術(shù)：
目前，真空鍍膜機是用于表面處理PVD膜層的專用設(shè)備，包括真空磁控濺射鍍膜 機、真空蒸發(fā)鍍膜機、真空多弧離子鍍膜機等，真空磁控濺射鍍膜機可在低溫狀態(tài)下對塑料 等非金屬材料進行鍍膜，真空蒸發(fā)鍍膜機和真空多弧離子鍍膜機屬于高溫鍍膜，適用于對 金屬表面進行鍍膜。每種鍍膜機都有各自特點和使用范圍限制，如需鍍制多種不同膜層以 及在金屬和非金屬材料上進行鍍膜，需要購置上述多種真空鍍膜機，存在設(shè)備投資大的缺 點ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多功能的真空磁 控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，包括真空抽氣 系統(tǒng)、真空室、真空室門、設(shè)置在真空室中的工件轉(zhuǎn)架以及設(shè)置在真空室體上的弧源裝置， 在真空室體上還設(shè)有磁控濺射裝置，磁控濺射裝置包括與真空室體固定連接的磁控靶法 蘭、與磁控靶法蘭固定連接并置于真空室中的磁控靶鐵軛、磁控靶磁鐵、磁控靶陰極板、磁 控靶材，磁控濺射裝置還包括冷水套、進水道座和出水道座，進水道座和出水道座與磁控靶 法蘭固定連接，冷水套固設(shè)在進水道座和出水道座的里端，磁控靶鐵軛、磁控靶磁鐵、磁控 靶陰極板、磁控靶材依次固定在冷水套上，在冷水套和磁控靶陰極板之間構(gòu)成冷卻水通道。本發(fā)明有益的技術(shù)效果是由于在真空室體上同時設(shè)有弧源裝置和磁控濺射裝 置，在一臺鍍膜機上既可進行多弧離子鍍膜，又可進行磁控濺射鍍膜，也可同時進行兩種方 式的鍍膜或先一種鍍膜再另一種鍍膜，具有一機多用、適用性廣、鍍膜產(chǎn)品豐富的優(yōu)點。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1的左視圖3為磁控濺射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖4為圖3的俯視圖(拆去磁控靶陰極板、靶材)；
圖5為弧源裝置的結(jié)構(gòu)示意圖6為圖5的A向放大視圖(環(huán)形磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖)
圖7為工件轉(zhuǎn)架的結(jié)構(gòu)示意圖8為圖7的俯視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述如圖1-4所示，真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，包括真空抽氣系統(tǒng)、真空室 25、真空室門1、設(shè)置在真空室25中的工件轉(zhuǎn)架2以及設(shè)置在真空室體9上的弧源裝置22， 在真空室體9上還設(shè)有磁控濺射裝置3，磁控濺射裝置3包括與真空室體9固定連接的磁控 靶法蘭10、與磁控靶法蘭10固定連接并置于真空室25中的磁控靶鐵軛11、磁控靶磁鐵12、 磁控靶陰極板13、磁控靶材14，磁控濺射裝置3還包括冷水套15、進水道座16和出水道座 17，進水道座16和出水道座17中分別設(shè)有進水口 19和出水口 20，進水道座16和出水道座 17與磁控靶法蘭10固定連接，冷水套15固設(shè)在進水道座16和出水道座17的里端，磁控靶 鐵軛11、磁控靶磁鐵12、磁控靶陰極板13、磁控靶材14依次固定在冷水套15上，在冷水套 15和磁控靶陰極板13之間構(gòu)成冷卻水通道18。冷卻水通道18對磁控靶材14和磁控靶磁 鐵12進行冷卻，具有冷卻效果好的優(yōu)點，進而保證鍍膜質(zhì)量。值得一提的是，根據(jù)磁控靶材 14材質(zhì)的不同，磁控靶陰極板13可以直接用磁控靶材14代替，冷卻水直接與磁控靶材14 接觸，冷卻效果更好。在真空室門1上設(shè)有觀察窗8，便于觀察鍍膜狀況。在真空室25中還 設(shè)有加熱裝置23，對真空室25進行加溫，加溫溫度可根據(jù)產(chǎn)品的不同工藝進行設(shè)置。在鍍 膜機的機架上設(shè)有工作氣體充氣裝置24。所述的磁控靶磁鐵12為若干條一字型間隔排列的條形永磁體21，條形永磁體21 為高強磁的杉鈷磁鐵。本實施例設(shè)為間隔相等的3條一字型排列的條形永磁體，形成閉合 磁場，可提高濺射速度，縮短成膜時間，從而提高工作效率。所述的磁控靶陰極板13、磁控靶法蘭10、冷水套15、進水道座16和出水道座17由 不銹鋼制成。比現(xiàn)有技術(shù)采用鋁合金材料相比，具有致密度高，放氣量少，而且使用壽命長 的優(yōu)點。如圖5所示，所述的弧源裝置22包括與真空室體9固定連接的弧源法蘭26、設(shè)于 弧源法蘭26上的引弧裝置27和陰極水套28、裝在陰極水套28上的離子靶材29、設(shè)于離子 靶材29上方的弧源磁鐵30，在陰極水套28上插入固定連接的磁鐵缸體31，磁鐵缸體31的 上端固定連接磁缸調(diào)節(jié)套32，磁缸調(diào)節(jié)套32上設(shè)有螺紋連接的調(diào)節(jié)螺桿33，弧源磁鐵30 與調(diào)節(jié)螺桿33的里端固定連接，弧源磁鐵30置于磁鐵缸體31中。所述的陰極水套28中 的冷卻水與弧源靶材29直接接觸，具有冷卻效果更好的優(yōu)點。所述的陰極水套28與弧源 法蘭26徑向固定連接，軸向活動連接。裝在陰極水套28上的弧源靶材29可根據(jù)不同工況 的要求，進出位置可進行調(diào)節(jié)。所述的引弧裝置27包括引弧氣缸35、絕緣套36和引弧桿37，引弧氣缸35和絕緣 套36與弧源法蘭26固定連接，引弧桿37與絕緣套36徑向固定連接，軸向活動連接，引弧 桿37與引弧氣缸35的活塞桿固定連接。引弧氣缸35動作直接帶動引弧桿37動作，氣動 式引弧比電磁式引弧時間更短。所述的弧源裝置22的電源為脈沖電源。使電流更小，具有 濺射離子顆粒細(xì)膩，鍍膜產(chǎn)品表面光澤度強的優(yōu)點。如圖6所示，所述的弧源磁鐵30由若干塊永磁體34環(huán)形間隔排列而成。具有磁 場分布均勻的優(yōu)點。如圖7-8所示，所述的工件轉(zhuǎn)架2包括掛具固定盤38、掛具桿39、齒輪盤40、主傳 動軸41、中心齒輪42和行星齒輪43，齒輪盤40和中心齒輪42與主傳動軸41固定連接，行星齒輪43軸向固定、徑向活動地設(shè)在齒輪盤40上，掛具桿39 —端與行星齒輪43傳動連接， 掛具桿39另一端與掛具固定盤38活動連接，構(gòu)成公自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)充分保證了膜層的 均勻性，不存在鍍膜死角。 所述的真空抽氣系統(tǒng)包括低真空抽氣裝置和高真空抽氣裝置。所述的低真空抽氣 裝置包括羅茨真空泵5和機械真空泵7，高真空抽氣裝置包括維持真空泵6和擴散真空泵 4。其工作過程如下先開啟羅茨真空泵5和機械真空泵7，進行低真空抽氣，待真空度抽至 一定程度時，進入高真空抽氣，由維持真空泵6和擴散真空泵4進行抽氣，待真空室的真空 度抽氣到8. OX ICT3Pa時，可根據(jù)不同工藝要求，可利用磁控濺射裝置3或弧源裝置22，對 裝載在工件轉(zhuǎn)架2上的鍍膜產(chǎn)品進行濺射鍍膜或離子鍍膜，同時需打開工作氣體充氣系統(tǒng) 24和加熱裝置23來輔助鍍膜，鍍膜狀況可通過觀察窗8進行觀察。
權(quán)利要求
真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，包括真空抽氣系統(tǒng)、真空室、真空室門、設(shè)置在真空室中的工件轉(zhuǎn)架以及設(shè)置在真空室體上的弧源裝置，其特征在于在真空室體上還設(shè)有磁控濺射裝置，磁控濺射裝置包括與真空室體固定連接的磁控靶法蘭、與磁控靶法蘭固定連接并置于真空室中的磁控靶鐵軛、磁控靶磁鐵、磁控靶陰極板、磁控靶材，磁控濺射裝置還包括冷水套、進水道座和出水道座，進水道座和出水道座與磁控靶法蘭固定連接，冷水套固設(shè)在進水道座和出水道座的里端，磁控靶鐵軛、磁控靶磁鐵、磁控靶陰極板、磁控靶材依次固定在冷水套上，在冷水套和磁控靶陰極板之間構(gòu)成冷卻水通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，其特征在于所述的磁 控靶磁鐵為若干條一字型間隔排列的條形永磁體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，其特征在于所述 的弧源裝置包括與真空室體固定連接的弧源法蘭、設(shè)于弧源法蘭上的引弧裝置和陰極水 套、裝在陰極水套上的離子靶材、設(shè)于離子靶材上方的弧源磁鐵，在陰極水套上插入固定連 接的磁鐵缸體，磁鐵缸體的上端固定連接磁缸調(diào)節(jié)套，磁缸調(diào)節(jié)套上設(shè)有螺紋連接的調(diào)節(jié) 螺桿，弧源磁鐵與調(diào)節(jié)螺桿的里端固定連接，弧源磁鐵置于磁鐵缸體中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，其特征在于所述的弧 源磁鐵由若干塊永磁體環(huán)形間隔排列而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，其特征在于所述的陰 極水套與弧源法蘭徑向固定連接，軸向活動連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，其特征在于所述的引 弧裝置包括引弧氣缸、絕緣套和引弧桿，引弧氣缸和絕緣套與弧源法蘭固定 連接，引弧桿與 絕緣套徑向固定連接，軸向活動連接，引弧桿與引弧氣缸的活塞桿固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，其特征在于所述 的弧源裝置的電源為脈沖電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，其特征在于所述 的工件轉(zhuǎn)架包括掛具固定盤、掛具桿、齒輪盤、主傳動軸、中心齒輪和行星齒輪，齒輪盤和中 心齒輪與主傳動軸固定連接，行星齒輪軸向固定、徑向活動地設(shè)在齒輪盤上，掛具桿一端與 行星齒輪傳動連接，掛具桿另一端與掛具固定盤活動連接，構(gòu)成公自轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，其特征在于所述 的磁控靶陰極板、磁控靶法蘭、冷水套、進水道座和出水道座由不銹鋼制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種真空磁控濺射多弧離子復(fù)合鍍膜機，包括真空抽氣系統(tǒng)、真空室、真空室門、設(shè)置在真空室中的工件轉(zhuǎn)架以及設(shè)置在真空室體上的弧源裝置，在真空室體上還設(shè)有磁控濺射裝置。本發(fā)明有益的技術(shù)效果是由于在真空室體上同時設(shè)有弧源裝置和磁控濺射裝置，在一臺鍍膜機上既可進行多弧離子鍍膜，又可進行磁控濺射鍍膜，也可同時進行兩種方式的鍍膜或先一種鍍膜再另一種鍍膜，具有一機多用、適用性廣、鍍膜產(chǎn)品豐富的優(yōu)點。
文檔編號C23C14/35GK101949000SQ20101028946
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者林錫強, 陳孝田, 魯明輝 申請人:溫州市佳能真空電鍍設(shè)備科技有限公司