一种阴极电弧源制造技术

技术编号:11565081 阅读:94 留言:0更新日期:2015-06-05 09:41
本实用新型专利技术公开了一种阴极电弧源,包括溅射靶材、阴极体、永磁铁、可调电磁铁、辅助阳极、冷却水装置,所述溅射靶材与阴极体相接触连接,所述阴极体右侧安装有永磁铁,所述永磁铁一端设有线圈,所述永磁铁右侧设有可调磁铁,所述冷却水装置环绕所述阴极体。多弧离子镀技术是离子镀技术的一种改进方法,它是把弧光放电作为金属蒸发源的表面涂层技术。多弧离子镀蒸发源是由水冷阴极;磁场;引弧电级等组成。本设计通过对多弧离子蒸发源的各结构件改进设计再组合从而达到改善膜层质量、提高弧斑运动稳定性,提高靶材利用率的作用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及真空离子镀
,尤其是一种阴极电弧源
技术介绍
电弧离子镀(Arc 1n Plating)离子镀膜,是70年代由苏联人专利技术,80年代初,美国的Muti Arc公司将其应用于工业生产,后来在世界范围内得到蓬勃发展。镀出的膜层速度快、致密度高,结合力好等特点。世界上比较知名的镀膜设备厂如荷兰的hauzer ;瑞士balzers ;日本kobelco等。国内有普斯特;实力源;丹普等。该技术具备很多优点,离化率高70%?80%,所以沉积速度快、绕镀性好、膜基结合力和膜层性能好;不产生熔池可以合理分配靶的位置,膜层均匀性好;可以施加负偏压,入射离子能量高,膜层致密度高,由于可以活化膜基界面,促进原子扩散,因而膜基结合力好;一弧多用是蒸发源、离化源加热源、清洗;可以低温沉积;应用广泛,主要牵涉到各种刀具;车辆零部件;航空业;钟表行业;各种装饰。目前国内各厂家在多弧离子镀方面有如下一些缺点:溅射靶材上存在大颗粒,很难处理,磁场不可调引起功能比较单一,靶材利用率不好,浪费原材料;另外,阴极冷却不好,导致阴极体常常损坏。
技术实现思路
现有技术不能满足人们的需要,为弥补现有技术不足,本技术旨在提供一种阴极电弧源,以增加溅射靶材的利用率,并且通过可调电磁铁和永磁铁组合双重控制,使得磁场强度得到很有效的调节,同时利用循环间接水冷的冷却水装置对阴极体加以冷却控温,提高阴极体使用寿命,为实现上述目的,本技术采用以下技术方案:一种阴极电弧源,包括溅射靶材、阴极体、永磁铁、可调电磁铁、辅助阳极、冷却水装置,所述溅射靶材与阴极体相接触连接,所述阴极体右侧安装有永磁铁,所述永磁铁一端设有线圈,所述永磁铁右侧设有可调电磁铁,所述冷却水装置环绕所述阴极体。进一步,所述辅助阳极与弧电源正极通过可调电阻相串联。进一步,所述冷却水装置采用间接水冷,与溅射靶材接触部位为薄膜形式。进一步,所述永磁铁与可调电磁铁组合形成可调磁场。进一步,弧电源为脉冲电源。与现有技术相比,本技术的有益效果是:一种阴极电弧源,其特点在于对多弧离子镀蒸发源的辅助阳极;水冷阴极及背部磁场的改进再组合。主要变化及效果如下:I)、对辅助阳极的改造:辅助阳极与弧电源通过可调电阻串联,辅助阳极接电可以有效的吸引大颗粒和液滴从而提高了成膜质量。2)、对阴极体的改造:通过对阴极体结构的再设计将阴极体与靶材接触部位改为薄膜形式,当通水冷却时保证阴极体与靶材充分接触使靶材充分冷却与导电。3)、背部磁场的改造:背部磁场采用永磁铁与电磁场组合形式从而实现磁场可调,由于应用电磁铁所以可以对弧源靶面磁场进行实时调节,保证了镀膜的稳定性。【附图说明】图1为本技术的整体结构示意图;图中:1、辅助阳极,2、阴极体,3、永磁铁,4、可调电磁铁,5、冷却水装置,6、溅射靶材,Q、弧电源,L、线圈,R、可调电阻。【具体实施方式】下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本技术保护的范围。请参阅图1,本技术案例中,一种阴极电弧源,包括溅射靶材6、阴极体2、永磁铁3、可调电磁铁4、辅助阳极1、冷却水装置5,所述溅射靶材6与阴极体2相接触连接,所述阴极体2右侧安装有永磁铁3,所述永磁铁一端设有线圈L,所述永磁铁3右侧设有可调电磁铁4,所述冷却水装置5环绕所述阴极体2,所述辅助阳极I与弧电源Q正极通过可调电阻R相串联;所述冷却水装置5采用间接水冷,与溅射靶材6接触部位为薄膜形式;所述永磁铁3与可调电磁铁4组合形成可调磁场;弧电源Q为脉冲电源。需要说明的是,所述溅射靶材6基体上设有镀膜层材料;所述阴极体2主要起传导电流作用,溅射靶材6与冷却水也在其内部循环且其与溅射靶材6连接部分采用薄膜形式保存了冷却与导电效果。永磁铁3提供溅射靶材6溅射所需的基本磁场,并且永磁铁3与可调电磁铁4配合提供均匀的靶面磁场;可调电磁铁4放与永磁铁3 —同作用形成靶材溅射所需靶面磁场;溅射靶材6材料应用场合的不同以及随着溅射靶材6的烧蚀都需要对溅射靶材6表面磁场进行调整从而达到最好的烧蚀情况,采用可调电磁铁4可以方便的对磁场进行调节且能够实现自动调整;辅助阳极I套在靶材外面,用于吸收电子、过滤大颗粒和液滴。所述溅射靶材I与阴极体2连接保证连接可靠接触充分以便于导电与冷却;所述永磁铁3磁铁柱按一定规律排列从而的到理想的靶材表面磁场;所述可调电磁铁4通过线圈L,所述弧电源Q控制电流大小用以调节靶面磁场;弧电源Q接线形式是负极接阴极体2 ;正极通过可调电阻R与辅助阳极I连接。对于本领域技术人员而言,显然本技术不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下,能够以其它的具体形式实现本技术。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。以上所述,仅为本技术的较佳实施例,并不用以限制本技术,凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进,均应包含在本技术技术方案的保护范围之内。【主权项】1.一种阴极电弧源,包括溅射靶材(6)、阴极体(2)、永磁铁(3)、可调电磁铁(4)、辅助阳极(I)、冷却水装置(5),其特征在于:所述溅射靶材(6)与阴极体(2)相接触连接,所述阴极体(2)右侧安装有永磁铁(3),所述永磁铁一端设有线圈L,所述永磁铁(3)右侧设有可调电磁铁(4),所述冷却水装置(5)环绕所述阴极体(2)。2.根据权利要求1所述的一种阴极电弧源,其特征在于:所述辅助阳极(I)与弧电源(Q)正极通过可调电阻(R)相串联。3.根据权利要求1所述的一种阴极电弧源,其特征在于:所述冷却水装置(5)采用间接水冷,与溅射靶材(6)接触部位为薄膜形式。4.根据权利要求1所述的一种阴极电弧源,其特征在于:所述永磁铁(3)与可调电磁铁(4)组合形成可调磁场。5.根据权利要求1所述的一种阴极电弧源,其特征在于:弧电源(Q)为脉冲电源。【专利摘要】本技术公开了一种阴极电弧源,包括溅射靶材、阴极体、永磁铁、可调电磁铁、辅助阳极、冷却水装置,所述溅射靶材与阴极体相接触连接,所述阴极体右侧安装有永磁铁,所述永磁铁一端设有线圈,所述永磁铁右侧设有可调磁铁,所述冷却水装置环绕所述阴极体。多弧离子镀技术是离子镀技术的一种改进方法,它是把弧光放电作为金属蒸发源的表面涂层技术。多弧离子镀蒸发源是由水冷阴极;磁场;引弧电级等组成。本设计通过对多弧离子蒸发源的各结构件改进设计再组合从而达到改善膜层质量、提高弧斑运动稳定性,提高靶材利用率的作用。【IPC分类】C23C14-35【公开号】CN204369975【申请号】CN201420755131【专利技术人】刘野, 王宝林, 张朝奎 【申请人】大连维钛克科技股份有限公司【公开日】201本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阴极电弧源,包括溅射靶材(6)、阴极体(2)、永磁铁(3)、可调电磁铁(4)、辅助阳极(1)、冷却水装置(5),其特征在于:所述溅射靶材(6)与阴极体(2)相接触连接,所述阴极体(2)右侧安装有永磁铁(3),所述永磁铁一端设有线圈L,所述永磁铁(3)右侧设有可调电磁铁(4),所述冷却水装置(5)环绕所述阴极体(2)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘野王宝林张朝奎
申请(专利权)人:大连维钛克科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:辽宁;21

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