本发明专利技术涉及一种用于对细长的、圆柱形的构件进行等离子涂覆的装置和方法。所述装置具有：至少一个处理腔(1)；细长的第一存储腔(2)和细长的第二存储腔(3)，存储腔没有闭锁装置地与处理腔(1)连接；细长的第一传送腔(4)，第一传送腔与第一存储腔(2)连接；细长的第二传送腔(5)，第二传送腔与第二存储腔(3)连接；在第一传送腔和第二传送腔(4、5)的两个端部上的闭锁装置(9、10、11、12)；至少一个泵系统(6、36)；在第一传送腔和第二传送腔(4、5)中以及第一存储腔和第二存储腔(2、3)中的运送装置，运送装置将至少两个构件(13、14)同时和彼此并行定向地供应给处理腔(1)和从处理腔(1)导出；和在处理腔(1)中或上的至少一个等离子燃烧器。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种。所述装置具有：至少一个处理腔(1)；细长的第一存储腔(2)和细长的第二存储腔(3)，存储腔没有闭锁装置地与处理腔(1)连接；细长的第一传送腔(4)，第一传送腔与第一存储腔(2)连接；细长的第二传送腔(5)，第二传送腔与第二存储腔(3)连接；在第一传送腔和第二传送腔(4、5)的两个端部上的闭锁装置(9、10、11、12)；至少一个泵系统(6、36)；在第一传送腔和第二传送腔(4、5)中以及第一存储腔和第二存储腔(2、3)中的运送装置，运送装置将至少两个构件(13、14)同时和彼此并行定向地供应给处理腔(1)和从处理腔(1)导出；和在处理腔(1)中或上的至少一个等离子燃烧器。【专利说明】用于对细长的、圆柱形的构件进行等离子涂覆的装置和方 法
本专利技术涉及一种用于对细长的、圆柱形的构件、特别是管状的构件进行等离子涂 覆的装置和方法。
技术介绍
如果构件的表面受到等离子体作用，则可能在相应地选择等离子体参数，如压力、 温度和等离子体组成的情况下有目的地影响表面的功能性和特性。由现有技术已知用于对 由任意材料组成的表面进行处理、改性或涂覆的方法，其中利用由等离子体组成的微粒流 或能量流。这主要包括等离子喷涂、电弧等离子熔覆、等离子热处理法、等离子CVD法和等 离子净化。工件表面的功能性的改变通过等离子体粒子有目的的作用来实现。这可以通过 具有确定化学特性的微粒的相互作用或通过由等离子体发出的辐射的作用来实现。在用于 对构件进行等离子涂覆的方法中，涂层材料通过供应能量而被置于蒸汽态或气态并由蒸汽 相或气相沉积在构件上。 为了产生等离子体，使用等离子燃烧器。在电弧等离子燃烧器中，通过电弧使流动 的气体离子化并加热到10000K至20000K的温度。在高频等离子燃烧器中，通过向圆柱形 线圈上施加高频的电磁场使流动的气体离子化。在由介电材料制成的圆柱形的放电容器中 形成密度较大的等离子体，所述等离子体具有高能量密度。这里等离子体温度也达到最高 20000K。电弧等离子燃烧器和高频等离子燃烧器是用于产生等离子体的装置，所述装置产 生定向的自由射束。此外还存着很多方法或方法变型，如PVD物理蒸汽沉积和CVD化学蒸 汽沉积，这些方法和方法变型由气相在工件上沉积涂层。在很多情况下这里涂层材料泉状 (quellformig)地存在于涂层腔中。 在等离子体中用确定的材料对构件或工件进行涂覆，在其表面上对其进行净化、 激活或加工。为了在此时防止对工件的污染，加工在真空中进行。为此，构件被引入处理腔 中。所述处理腔相对于大气封闭并且在采用一个或多个泵的情况下排真空。 等离子体仅在很狭窄的区域内出现并且对于细长的、圆柱形的构件不能在整个构 件上形成。因此，为了对细长的构件的整个表面进行等离子处理，必须引导等离子体射束经 过构件，或者构件必须相对于等离子体射束运动。在两种情况下都需要复杂的装置，以便在 等离子处理期间使构件和等离子体射束相对于彼此运动。 已知的方法有这样的缺点，即，利用这些方法不能在细长的构件的整个长度和整 个周边上涂覆均匀的涂层。此外，涂覆细长构件所需的处理腔很大。处理腔的排真空由于 大的体积导致时间和能量上大的耗费。这种均匀的涂层例如对于玻璃管是必要的，所述玻 璃管应供应给太阳热能的应用场合。这里层厚上少数几个纳米的差别对构件的功能会产生 不利的影响。 由DE 10 2007 035 518 A1已知一种用于对细长的圆柱形构件进行等离子涂覆的 装置，所述装置装备有一个处理腔和两个细长的传送腔。在处理腔上设置等离子燃烧器。已 经证明不利的是，每次只能有一个构件利用该装置涂覆，并且涂覆过程的周期时间较长。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种用于对细长的圆柱形的构件进行等离子涂覆的装置和 方法，利用所述装置和方法，能够在整个长度上和整个周边上对构件涂覆均匀的涂层，所述 装置和方法能够以较小的时间和能量上的耗费运行，所述装置和方法具有较短的周期时 间，并且所述装置和方法使得能同时对多个构件进行涂覆。 所述目的通过具有权利要求1的特征的装置以及通过具有权利要求15的特征的 方法来实现。所述装置的特征在于，设有第一存储腔和第二存储腔。第一存储腔设置在处理 腔和第一传送腔之间。第二存储腔设置在处理腔和第二传送腔之间。此外，所述装置的特 征还在于，在第一传送腔和第二传送腔中和在第一存储腔和第二存储腔中设有运送装置， 所述运送装置同时并且相互平行定向地向处理腔供应至少两个构件和从处理腔中导出至 少两个构件。等离子燃烧器提供等离子体射束，所述等离子体射束使得能同时对供应的各 构件进行涂覆。构件通过运送装置沿运送方向在两个存储腔中输送并绕各自的轴线旋转。 以这种方式所供应的各构件的涂覆在其整个表面上进行。因此可以同时对多个构件进行涂 覆。 第一传送腔和第二传送腔以及第一存储腔和第二存储腔是细长的。它们都以其纵 向沿运送装置的运送方向定向。 由于具有至少两个传送腔、至少两个存储腔和至少一个处理腔的布置结构，在处 理腔中对构件进行涂覆期间，已经可以将新的构件输送到第一传送腔中。因此可以同时在 所述装置中存在多个批次构件，例如第一批位于第二传送腔中，第二批位于处理腔和第一 存储腔和第二存储腔中，而第三批位于第一传送腔中。批次是指在一个时刻输送到装置中 的构件的总体。一个批次的构件关于运送装置的运送方向同时都处于装置中的一个位置 处。 由于运送装置以及由于所述装置具有多个传送腔和多个存储腔的结构，可以同时 对多个构件进行涂覆。这样实现了高的生产率。单位时间利用所述装置涂覆的构件的件数 提高。这确保实现了短的周期时间。 处理腔中优选没有设置运送装置。特别是在处理腔中没有运送装置的部件。处理 腔在传送方向上比待涂覆的细长构件短。优选处理腔在传送方向上比待涂覆的构件的长度 的一半短。与处理腔相邻的存储腔装备有运送装置。所述运送装置负责运送构件通过处理 腔。如果运送装置只设置在处理腔之外，则基本上避免了涂层材料对运送装置的污染。 第一存储腔到处理腔的过渡部和处理腔到第二存储腔的过渡部优选没有闭锁装 置。所述三个腔的排真空利用泵系统进行，所述泵系统例如连接到处理腔上。 在第一传送腔的两个端部上和在第二传送腔的两个端部上设置有闭锁装置。在第 一传送腔和第二传送腔的背向处理腔的端部上的闭锁装置也称为外部的闭锁装置。所述外 部的闭锁装置在大气侧封闭所述装置。在第一和第二传送腔的朝向处理腔的端部上的闭锁 装置称为内部的闭锁装置。这两个传送腔通过附加的泵系统排真空或通过和处理腔、第一 存储腔和第二存储腔相同的泵系统排真空。如果设有两个泵系统，则对处理腔和第一存储 腔以及第二存储腔排真空的泵系统称为第一泵系统，而对两个传送装置排真空的泵系统称 为第二泵系统。 两个传送腔以在其端部上的闭锁装置构成真空闸门，用于向装置中输入和从装置 中输出构件。 根据本专利技术的一个优选的实施形式，在第一传送腔和第二传送腔的端部上的闭锁 装置设有孔板。孔板可以设置在第一传送腔和第二传送腔中和/或第一存储腔和第二存储 腔中。孔板开口与构件相适配。其开口横截面仅本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于对细长的、圆柱形的构件进行等离子涂覆的装置，包括：至少一个处理腔(1)，第一存储腔(2)，所述第一存储腔(2)与所述处理腔(1)没有闭锁装置地连接，第二存储腔(3)，所述第二存储腔(3)在所述处理腔(1)的背离所述第一存储腔的侧面上与所述处理腔(1)没有闭锁装置地连接，细长的第一传送腔(4)，所述第一传送腔(4)在背离所述处理腔的侧面上与所述第一存储腔(2)连接，细长的第二传送腔(5)，所述第二传送腔(5)在背离所述处理腔的侧面上与所述第二存储腔(3)连接，在所述第一传送腔(4)的两个端部上和所述第二传送腔(5)的两个端部上的闭锁装置(9、10、11、12)，一个或多个泵系统(6、36)，所述泵系统用于对所述处理腔(1)、所述第一存储腔(2)和所述第二存储腔(3)以及所述第一传送腔(4)和所述第二传送腔(5)进行排真空，在所述第一传送腔和所述第二传送腔(4、5)中以及所述第一存储腔和所述第二存储腔(2、3)中的运送装置，所述运送装置将至少两个构件(13、14)同时并且彼此平行定向地供应给所述处理腔(1)和从所述处理腔(1)导出，在所述处理腔(1)中或上的至少一个等离子燃烧器(37)，该等离子燃烧器(37)的等离子体射束以0°和180°的不同的角度相对于所述运送装置的运送方向定向，所述至少两个构件(13、14)同时用导入等离子体射束(39)中的涂覆材料涂覆。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·洛尔，
申请(专利权)人：洛尔等离子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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