沉积膜形成设备及方法技术

本发明专利技术第一实施例提供了一种沉积膜形成设备，其中筒体和蒸发段之间的距离可以改变，因此可以同时取得在每个装在筒体中的工件表面上有效形成沉积膜以及抑制其软化。则可以抑制在每个工件表面上形成的沉积膜的损坏以及在沉积膜上产生突起，并以高质量的抗腐蚀性和较低的成本形成沉积膜。根据本发明专利技术第二实施例的沉积膜形成设备，限定在筒体中的容装段和蒸发段之间的距离改变，此沉积膜形成设备具有与本发明专利技术第一实施例的沉积膜沉积设备相似的效果。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可以在一个工件、例如一种稀土金属基永磁铁的表面上形成一种铝沉积膜或类似物的沉积膜形成设备。稀土金属基永磁铁例如一种以Nd-Fe-B基的永磁铁为代表性的R-Fe-B基永磁铁目前用于多种领域，因为它具有良好的磁特性。但是，稀土金属基永磁铁包含易于在空气中氧化腐蚀的金属物质(尤其是R)。因此，当使用稀土金属基永磁铁而不经过表面处理时，由于少量酸、碱和/或水的影响而产生锈蚀，会从磁铁的表面产生腐蚀，从而破坏和耗散磁特性。此外，当其中产生锈蚀的磁铁用于一个装置中例如一个磁路中时，锈蚀会分散而污染周围的元件或部件。对此，为了对稀土金属基永磁铁提供良好的抗腐蚀性，需要在稀土金属基永磁铁的一个表面上形成一个铝沉积膜等类似物。用于在稀土金属基永磁铁的表面上形成一个铝沉积膜的公知设备的例子包括在美国专利No.4,116,161中描述的一种设备和在从1994年9月Industrial Heating135-140中Graham Legge的“用于改进防腐蚀性的离子蒸气沉积涂镀层”中的设备中描述。图9是在这样一个例子中连在一个排出系统(未示出)上的一个真空处理腔101内部的示意图(局部立体图)。两个例如由不锈钢丝网形成的圆筒105并排设置在腔中的一个上区，用于绕一个水平轴线上的转轴106转动。多个作为用于蒸发用做沉积材料的铝的蒸发段的船形物102设置在一个在腔中下区的支撑平台103上升起的船形物支撑基底104上。对于此设备，多个作为工件的稀土金属基永磁铁130设置在每个圆筒105中，而且通过一个加热装置(未示出)将铝从加热到一个预定温度的船形物102中蒸发出来，同时如图9中箭头所示绕转轴106转动圆筒，从而在圆筒105中在每个稀土金属基永磁铁130的表面上形成一个铝沉积膜。图9所示的沉积膜形成设备可以处理大量的工件并且生产率很高。但是，在某些情况下可以观察到在每个稀土金属基永磁铁上形成的铝沉积膜会产生损坏。这种损坏对稀土金属基永磁铁的抗腐蚀性带来不利的影响，使得产量的增加受到阻碍。另外，在有些情况下在形成在稀土金属基永磁铁表面上的铝沉积膜上会产生突起，而且当使用粘接剂将磁铁与一个部件结合时，这种突起会对粘接带来不利的影响。因此，本专利技术的一个目的是提供一种沉积膜形成设备，它可以以高质量的抗腐蚀性以及较低的成本在每个稀土金属基永磁铁的表面上形成一个铝沉积膜等类似物，其中可以抑制沉积膜的损坏和在铝沉积膜上产生突起。本专利技术对上述设备进行了研究，结果发现每个稀土金属基永磁铁表面上形成的铝沉积膜的损坏和沉积膜上突起的产生主要直接来源于在沉积膜形成步骤中磁铁彼此之间的碰撞和磁铁与圆筒的摩擦。更具体而言，在图9中所示的沉积膜形成设备中，圆筒和蒸发段之间的距离不会变化。为此，稀土金属基永磁铁总是在接近蒸发段的一个固定区域搅动并由来自蒸发段的辐射热量加热。这样，每个磁铁表面上形成的铝沉积膜由于以上情况被磁铁温度的升高而加热，从而沉积膜易于损坏或被刮掉产生刮屑，这些刮屑容易沉积到膜的其他表面上。基于以上原理提供了本专利技术，并且为了取得以上目的，根据本专利技术的第一方面和特征，提供了一种沉积膜形成设备，此沉积膜形成设备包括一个用于一沉积材料的蒸发段，以及一个由丝网形成用于容装工件的管状筒体，每个工件的一个表面要沉积一沉积材料，蒸发段和管状筒体安装在一个真空处理腔中，其中所述管状筒体支撑在一个支撑件的水平转轴周向外侧，支撑件可以绕转轴旋转，这样筒体可以绕转轴旋转，从而所述绕支撑件的转轴旋转的管状筒体和所述蒸发段之间的距离可以通过旋转支撑件而改变。根据本专利技术的第二方面和特征，除了第一特征外，多个管状筒体成环形支撑在支撑件的转轴圆周外侧。根据本专利技术的第三方面和特征，除了第一特征外，管状筒体可拆卸地支撑在支撑件上。根据本专利技术的第四方面和特征，提供了一种沉积膜形成设备，包括一个用于一沉积材料的蒸发段，以及一个可以绕一个水平轴线转动并由丝网形成用于容装工件的管状筒体，在工件的每个表面上将沉积一种沉积材料，蒸发段和管状筒体安装在一个真空处理腔中，其中管状筒体的内部被分成两个或更多个容装段，容装段限定成通过转动管状筒体可以改变容装段和蒸发段之间的距离。根据本专利技术的第五方面和特征，除了第四特征外，所述管状筒体的内部成放射状地从一转动轴线被分成两个或更多个容装段。根据本专利技术的第六方面和特征，提供了一种使用根据第一至第四特征的沉积膜形成设备形成一个沉积膜的方法。根据本专利技术的第七方面和特征，除了第六特征外，工件是稀土金属基永磁铁。根据本专利技术的第八方面和特征，除了第七特征外，沉积材料是至少一种从以下组中选出的材料，包括铝、锌、锡以及镁和包含至少一种这些金属成分的合金。同现有技术的沉积膜形成设备不同，根据本专利技术第一特征的沉积膜形成设备(本专利技术的第一实施例)，管状筒体和蒸发段之间的距离可以改变，因此可以同时取得在每个装在筒体中的工件表面上有效形成沉积膜以及抑制沉积膜的软化。所以，可以抑制在每个工件表面上形成的沉积膜的损坏以及在沉积膜上产生突起，并且可以以高质量的抗腐蚀性和较低的成本形成沉积膜。根据本专利技术第四特征的沉积膜形成设备(本专利技术的第二实施例)，限定在管状筒体中的容装段和蒸发段之间的距离可以改变，因此此沉积膜形成设备具有与本专利技术第一实施例的沉积膜沉积设备相似的效果。下面结合附图从以下的说明中可以明显看出本专利技术的上述和其他目的、特征以及优点。图1是本专利技术第一实施例的一个沉积膜形成设备例子的真空处理腔内部的示意图(局部立体图)；图2是一个立体图，示出一个实施例，其中带有在设备一个例子中支撑在支撑件上的圆筒；图3是一个立体图，示出另一个实施例，其中带有在设备一个例子中支撑在支撑件上的圆筒；图4是用于图3所示实施例中的圆筒的立体图；图5是一个局部正视图，示出在图3所示实施例中圆筒是如何支撑在支撑件上的；图6是本专利技术第二实施例的一个沉积膜形成设备例子的真空处理腔内部的示意图(局部立体图)；图7是在设备的一个例子中其内部被分隔开的圆筒的一个立体图；图8是用于例4中的一个弓形磁铁的示意图；而图9是现有技术的沉积膜形成设备中的一个真空处理腔内部的示意图(局部立体图)。下面参照附图结合实施例说明本专利技术。在本专利技术一个沉积膜形成设备中在其上形成一个沉积膜的典型的工件是稀土金属基永磁铁。本专利技术的沉积膜形成设备特别适用于这样一种磁铁的原因在于，可以在磁铁的表面形成一种高质量的抗腐蚀膜而不会使磁铁破碎或断裂。但是，工件不限于稀土金属基永磁铁，而是可以在其上形成沉积膜的任何工件。本专利技术的沉积膜形成设备用于使用一种沉积材料形成一个沉积膜，例如一种金属和一种合金，以及其他一种软金属或一种包含软金属成分的合金，这些成分例如铝、锌、锡、镁、或包含至少一种上述成分的合金。具体地，当工件是需要高粘性强度的稀土金属基永磁铁时，铝特别适用做沉积材料，因为由铝形成的膜的抗腐蚀性极佳，而且具有在部件结合中需要的粘结剂的可靠的粘性(在粘接剂拥有的断裂强度到达之前很难在膜和粘接剂之间产生脱落)。使用这些沉积材料中的任何一种形成的膜可以改进工件的抗腐蚀性，或者工件本身是膜或者其具有另一个形成在其表面上的膜。本专利技术的沉积膜形成设备可以用做通过任何形成技术形成一个沉积膜的设备，但当利用一种抗热技术形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沉积膜形成设备，包括一个用于一沉积材料的蒸发段，以及一个由丝网形成用于容装工件的管状筒体，每个工件的表面上要沉积一沉积材料，所述蒸发段和所述管状筒体安装在一个真空处理腔中，其中所述管状筒体支撑在一个支撑件的水平转轴周向外侧，支撑件可以绕所述转轴旋转，这样筒体可以绕所述转轴旋转，从而所述绕支撑件的转轴旋转的管状筒体和所述蒸发段之间的距离可以通过旋转支撑件而改变。

【技术特征摘要】
JP 2000-3-23 81142/20001．一种沉积膜形成设备，包括一个用于一沉积材料的蒸发段，以及一个由丝网形成用于容装工件的管状筒体，每个工件的表面上要沉积一沉积材料，所述蒸发段和所述管状筒体安装在一个真空处理腔中，其中所述管状筒体支撑在一个支撑件的水平转轴周向外侧，支撑件可以绕所述转轴旋转，这样筒体可以绕所述转轴旋转，从而所述绕支撑件的转轴旋转的管状筒体和所述蒸发段之间的距离可以通过旋转支撑件而改变。2．根据权利要求1所述的沉积膜形成设备，其特征在于，多个所述管状筒体成环形支撑在所述支撑件的所述转轴圆周外侧。3．根据权利要求1所述的沉积膜形成设备，其特征在于，所述管状筒体可拆卸地支撑在所述支撑件上。4．一种沉积膜形成设备，包括一个用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：西内武司，嶋本育夫，菊井文秋，栃下佳己，佐藤一光，
申请(专利权)人：株式会社新王磁材，
类型：发明
国别省市：JP[日本]