表面處理用轉(zhuǎn)筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種表面處理用轉(zhuǎn)筒,具體來說,涉及一種能夠抑制釹鐵硼永磁體的 氣相沉積薄膜表面產(chǎn)生凸起的轉(zhuǎn)筒。
【背景技術(shù)】
[0002] 在稀土永磁體表面采用真空氣相沉積方法形成鋁、鋅、鎂等金屬或者金屬氧化物 的薄膜,不僅外觀優(yōu)美,還有優(yōu)良的耐腐蝕能力。在進(jìn)行氣相沉積時(shí),由于永磁體相互碰撞 和摩擦,以及永磁體與進(jìn)行氣相沉積所用的容器壁之間的碰撞和摩擦,導(dǎo)致薄膜表面出現(xiàn) 凸起。此外,由于上述碰撞和摩擦,所沉積的薄膜可能產(chǎn)生脫落。這些脫落的薄膜粘附在永 磁體表面上,隨著氣相沉積的進(jìn)行,粘附部位進(jìn)一步沉積薄膜,導(dǎo)致產(chǎn)生凸起。
[0003] 為了阻止這種薄膜凸起的產(chǎn)生,專利CN1273639C提出了一種解決方案。在該解決 方案中,如圖1所示,將進(jìn)行氣相沉積所用的、由金屬網(wǎng)形成的、用來放置永磁體的圓筒狀 容器由以往的一個(gè)大容器變?yōu)槎鄠€(gè)小容器,或者如圖2所示,將圓筒狀容器分割成多個(gè)空 間,將永磁體分別放置在各小容器或空間內(nèi)。采用這種方法,可以減小永磁體之間、以及永 磁體與容器壁之間的碰撞和摩擦,并且通過控制永磁體的溫度,使沉積薄膜的軟硬程度得 到有效控制,從而阻止薄膜產(chǎn)生凸起。
[0004] 但是,上述專利存在一定的弊端。例如,在圖1所示的方案中,如果小容器內(nèi)放置 的永磁體過多,則薄膜表面仍會(huì)產(chǎn)生凸起;在圖2所示的方案中,由于靠近轉(zhuǎn)籠圓心部分的 永磁體與蒸發(fā)源之間的距離總是較遠(yuǎn),因此,所沉積的金屬薄膜的厚度小于外圈的永磁體 的厚度,導(dǎo)致厚度不均。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的,其目的在于提供一種表面處理用轉(zhuǎn)筒,通過抑 制待處理基體在進(jìn)行表面處理時(shí)的移動(dòng)和摩擦,來阻止鍍層中產(chǎn)生凸起。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種表面處理用轉(zhuǎn)筒,用于在進(jìn)行表面處理時(shí)放 置待處理的基體,由金屬網(wǎng)形成封閉空間,在所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)表面具有多個(gè)限制基體移動(dòng)的 阻擋件,相鄰阻擋件與所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)表面形成向內(nèi)開放的空間,所述空間用于放置待處理 的基體。
[0007] 本發(fā)明從凸起產(chǎn)生的原因出發(fā),能夠從根源上避免凸起的產(chǎn)生。通過使用本發(fā)明 的轉(zhuǎn)筒,不僅能夠避免薄膜凸起的產(chǎn)生,獲得高質(zhì)量的鍍層,還因能裝入的永磁體量大而更 適于量產(chǎn)使用。
【附圖說明】
[0008] 圖1示出現(xiàn)有技術(shù)阻止薄膜產(chǎn)生凸起的裝置。
[0009] 圖2示出現(xiàn)有技術(shù)阻止薄膜產(chǎn)生凸起的另一裝置。
[0010] 圖3示出本發(fā)明的進(jìn)行氣相沉積時(shí)使用的轉(zhuǎn)筒。
[0011] 圖4示出裝有待處理的基體的轉(zhuǎn)筒。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在進(jìn)行氣相沉積時(shí),有較強(qiáng)的方向性。金屬膜的沉積主要發(fā) 生在轉(zhuǎn)筒下部靠近蒸發(fā)源的位置。此外,剛形成的沉積金屬膜質(zhì)地較軟,容易受到破壞。而 如果經(jīng)過很短時(shí)間的冷卻后,沉積金屬膜質(zhì)地變硬,不易受到破壞。
[0013] 因此,對(duì)于剛形成質(zhì)地較軟的沉積金屬膜的基體(例如永磁體),如果能夠減少它 們受到的壓力,并且限制它們的移動(dòng),則能夠抑制摩擦和碰撞的產(chǎn)生,從而消除了金屬薄膜 凸起產(chǎn)生的外部因素。此外,當(dāng)這些基體由于轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而遠(yuǎn)離蒸發(fā)源,因而不再沉積金屬 膜或者金屬膜的沉積量可以忽略時(shí),在金屬膜冷卻變硬后再解除對(duì)基體的移動(dòng)的限制,這 時(shí),由于金屬膜的硬度較硬,因而即使相互碰撞和摩擦也不易脫落,從而消除了金屬薄膜凸 起產(chǎn)生的內(nèi)部因素。
[0014] 基于上述原理,本發(fā)明采用的轉(zhuǎn)筒1如圖3所示,由金屬網(wǎng)形成圓筒狀結(jié)構(gòu),在圓 周上有多個(gè)沿徑向向內(nèi)的凸部3。這些凸部3在徑向上的高度不低于待處理的基體(例如 永磁體)的高度的一半,優(yōu)選為待處理基體的高度的兩倍以上。轉(zhuǎn)筒1可以單個(gè)放置在蒸 發(fā)源上方,當(dāng)進(jìn)行氣相沉積時(shí),通過轉(zhuǎn)筒1自身的旋轉(zhuǎn),在基體上沉積鍍層。也可以像圖1 那樣將多個(gè)轉(zhuǎn)筒1放置在可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)籠的圓周上,將轉(zhuǎn)籠放置在蒸發(fā)源的上方,當(dāng)進(jìn)行氣 相沉積時(shí),通過轉(zhuǎn)籠的旋轉(zhuǎn)來在基體上沉積鍍層。
[0015] 由于沉積具有一定的方向性,沉積薄膜主要發(fā)生在與轉(zhuǎn)筒1下方的網(wǎng)壁相接觸的 基體表面。盡管這些基體表面所沉積的薄膜質(zhì)地較軟,但是,由于這些基體被限制在轉(zhuǎn)筒1 的兩個(gè)相鄰的凸部3之間的區(qū)域內(nèi),并且被它們上方的基體擠壓,因此,避免了這些基體產(chǎn) 生劇烈的移動(dòng)和碰撞,從而有效遏制了基體之間以及基體與轉(zhuǎn)筒之間的摩擦和碰撞。
[0016] 再者,當(dāng)位于轉(zhuǎn)筒1下方網(wǎng)壁的、沉積了金屬薄膜的基體隨著轉(zhuǎn)筒1的轉(zhuǎn)動(dòng)而逐漸 遠(yuǎn)離蒸發(fā)源時(shí),這些基體的薄膜也逐漸變硬,并且它們上方的基體也隨之移動(dòng)到別的區(qū)域。 此時(shí),這些基體在滾動(dòng)時(shí)僅受自身重力的影響,摩擦力很小,并且表面的薄膜也已變硬,因 而不會(huì)受到損傷。
[0017] 作為本發(fā)明的轉(zhuǎn)筒1的具體例,如圖4所示,其外徑為80mm,凸部3的高度為13mm, 將0 8x7mm的釹鐵硼柱2放入轉(zhuǎn)筒1內(nèi),不添加其他填料,裝入量為轉(zhuǎn)筒1總?cè)萘康?0%。 在真空下使用轉(zhuǎn)筒1氣相沉積金屬鋁,平均膜厚為10um,表面無凸起,并且無裸露黑點(diǎn)。
[0018] 本發(fā)明的轉(zhuǎn)筒1,不限于進(jìn)行氣相沉積時(shí)使用,還可以在其他干法表面處理或濕法 表面處理中使用。
[0019] 本發(fā)明的轉(zhuǎn)筒1,其形狀不限于圓形,還可以是其他形狀,例如橢圓形、多邊形等。 此外,本發(fā)明的轉(zhuǎn)筒1,凸部2不限于從轉(zhuǎn)筒1的內(nèi)周面沿徑向向內(nèi)凸的凸起,還可以是其他 形式。例如,可以是焊接在轉(zhuǎn)筒1的內(nèi)周面、指向轉(zhuǎn)筒1的旋轉(zhuǎn)中心的阻擋件等,只要能夠 將基體限制在一定的局部空間內(nèi)以抑制基體的移動(dòng)和碰撞,并且在基體離開處理位置(例 如沉積位置)后釋放基體即可。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種表面處理用轉(zhuǎn)筒,用于在進(jìn)行表面處理時(shí)放置待處理的基體,由金屬網(wǎng)形成封 閉空間,在所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)表面具有多個(gè)限制基體移動(dòng)的阻擋件,相鄰阻擋件與所述轉(zhuǎn)筒的 內(nèi)表面形成向內(nèi)開放的空間,所述空間用于放置待處理的基體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面處理用轉(zhuǎn)筒,其特征在于,所述阻擋件是從所述轉(zhuǎn)筒的 內(nèi)表面向內(nèi)凸的凸部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面處理用轉(zhuǎn)筒,其特征在于,所述阻擋件的高度為待處理 基體的高度的50%以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的表面處理用轉(zhuǎn)筒,其特征在于,所述阻擋件的高度為待處理 基體的高度的兩倍以上
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面處理用轉(zhuǎn)筒,其特征在于,所述轉(zhuǎn)筒呈圓筒狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的表面處理用轉(zhuǎn)筒,其特征在于,所述阻擋件是從所述表面處 理用轉(zhuǎn)筒的內(nèi)表面沿徑向向內(nèi)凸的凸部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面處理用轉(zhuǎn)筒,其特征在于,所述表面處理包括干法表面 處理和濕法表面處理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面處理用轉(zhuǎn)筒,其特征在于,所述表面處理是真空氣相沉 積處理。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面處理用轉(zhuǎn)筒,其特征在于,所述基體是釹鐵硼永磁體。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種表面處理用轉(zhuǎn)筒,用于在進(jìn)行表面處理時(shí)放置待處理的基體,由金屬網(wǎng)形成封閉空間,在所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)表面具有多個(gè)限制基體移動(dòng)的阻擋件,相鄰阻擋件與所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)表面形成向內(nèi)開放的空間,所述空間用于放置待處理的基體。本發(fā)明從凸起產(chǎn)生的原因出發(fā),能夠從根源上避免凸起的產(chǎn)生。通過使用本發(fā)明的轉(zhuǎn)筒,不僅能夠避免薄膜凸起的產(chǎn)生,獲得高質(zhì)量的鍍層,還因能裝入的永磁體量大而更適于量產(chǎn)使用。
【IPC分類】C23C14-50
【公開號(hào)】CN104711531
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310684244
【發(fā)明人】王進(jìn)東, 張紀(jì)功, 王湛, 饒曉雷, 胡伯平
【申請(qǐng)人】北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2013年12月13日