The invention relates to a device and a method for depositing diamond-like carbon film in a metal micropore. The aim of the present invention is to deposit uniform and efficient diamond-like carbon films in products with metal microporous structure. The technical scheme provided is: a device for depositing diamond-like carbon film in metal micropore, including a vacuum chamber, a microwave source, a plasma source and a base, a sample table is arranged on the base, a fixed seat is arranged on the sample table, a mounting plate is arranged on one side of the fixed seat, and a nozzle device is fixed on the mounting plate. The deposition method is as follows: the sample with metal micropore is placed in the fixed seat, the metal micropore is coaxially arranged with the metal nozzle of the nozzle device, the negative bias is applied to the metal nozzle, the sample is connected with the positive pole of the power supply, and the microwave-induced high density plasma is used to assist the vapor deposition under the given process parameters. The invention can successfully deposit DLC film in metal micropore, and provides a new method for improving wear resistance of metal micropore.
【技术实现步骤摘要】
一种在金属微孔内沉积类金刚石薄膜的装置和方法
本专利技术属于抗磨材料沉积
,具体涉及一种在金属微孔内沉积类金刚石薄膜的装置和方法。
技术介绍
在航空航天发动机、电动汽车发动机和摩托车发动机工作过程中,需要将油通过喷油嘴均匀的喷出到缸体内,以便使燃油能够充分燃烧。常见的喷油孔的孔直径在4.4mm以上,部分精密发动机的喷油孔直径最小约100um,孔径越小,喷油试的雾化效果越明显,燃烧越充分,因此,随着机械和激光加工技术的发展,喷油孔直径有越来越小的趋势。然而,随着喷油嘴微孔工作时间的加长,油品纯度不一,部分微量元素会对喷油孔产生腐蚀;另外,喷油嘴工作在高压下,燃油介质在高压高速流动过程中,会和喷油嘴内壁产生摩擦,进一步导致喷油嘴的孔径变大或产生不规则扩大,直接影响了喷油的均匀性和喷油量的控制难度,在喷油嘴微孔内沉积抗磨材料是解决该问题的有效方法。类金刚石(diamond—likecarbon,DLC)薄膜是一种非晶碳膜,由于金刚石和石墨中的碳原子分别以sp3和sp2键合,故DLC薄膜表现出介于金刚石与石墨之间的性质。具有高硬度.高电阻率、良好光学性能等,同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳薄膜。碳元素因碳原子和碳原子之间的不同结合方式,从而使其最终产生不同的物质:金刚石(diamond)—碳碳以sp3键的形式结合;石墨(graphite)—碳碳以sp2键的形式结合;类金刚石(DLC)—碳碳则是以sp3和sp2键的形式结合,生成的无定形碳是一种亚稳定形态,因此兼具金刚石和石墨的优良特性。因此,类金刚石薄膜被作为耐磨材料而广泛的应用于抗磨擦领域。目前用于沉积 ...
【技术保护点】
1.一种在金属微孔内沉积类金刚石薄膜的装置,包括真空室(13)、微波源(12)、等离子体源(14)和基座(15),基座(15)上设置有样品台(16),样品台(16)上设置有固定座(17),其特征在于:所述固定座(17)的等离子体源(14)一侧垂直设置有安装板(8),安装板(8)上固定有喷嘴装置。
【技术特征摘要】
1.一种在金属微孔内沉积类金刚石薄膜的装置,包括真空室(13)、微波源(12)、等离子体源(14)和基座(15),基座(15)上设置有样品台(16),样品台(16)上设置有固定座(17),其特征在于:所述固定座(17)的等离子体源(14)一侧垂直设置有安装板(8),安装板(8)上固定有喷嘴装置。2.如权利要求1所述的所述的一种在金属微孔内沉积类金刚石薄膜的装置,其特征在于:所述喷嘴装置包括石英管(2)、金属喷头(4)和金属连接管(9),石英管的一端渐缩,缩小端设置有金属喷头(4),所述金属喷头(4)与钨丝(3)一端焊接,钨丝(3)另一端通过真空转换连接器(18)与直流电源负极相连。3.如权利要求2所述的一种在金属微孔内沉积类金刚石薄膜的装置,其特征在于:所述金属连接管(9),外表面设有螺纹,中部设置有定位环(1),金属连接管(9)固定穿设于安装板(8)上,定位环(1)位于安装板(8)的外侧。4.如权利要求1所述的一种在金属微孔内沉...
【专利技术属性】
技术研发人员:李党娟,吴慎将,苏俊宏,徐均琪,王娜,李建超,杨利红,时凯,
申请(专利权)人:西安工业大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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