开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于真空镀膜设备技术领域，尤其为一种开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置，其包括：金属机架，以及金属机架上安装的真空箱体，通过铰链安装的密封门，且真空箱体和密封门之间形成正八边形的密闭空间结构，真空箱体底部安装的用于对工件夹持固定的工件转台，设置在密封门内侧的靶座，以及设置在真空箱体边缘用于观察内部工件的观察窗，以及与真空箱体连接的真空系统；本申请的成本低、工艺设计简单、容易安装，且真空室采用八角型设计，八角型的真空炉比传统圆形和正方形的真空箱体更能够善用安置靶座的空间。另一方面，本装置采用对称设置的两个密封门，该两个密封门对称打开方式设计，方便修理及清洁和更换靶座。座。座。

【技术实现步骤摘要】
开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置


[0001]本技术属于真空镀膜设备
，具体涉及开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置。

技术介绍

[0002]在中国香港及中国内地汽车零部件产业为推动本地生产的产品出口到欧洲和美国，现正不断提高对汽车零部件产品在效率和可持续性方面的要求。当中尤其针对产品的摩擦学性能，以应付欧美市场对进口车辆的碳排放的日益提升的严格要求。汽车发动机部件之间的摩擦构成低效的燃料消耗，而由汽车发动机所排放的二氧化碳中则有高达40％归因于摩擦损失。传统的对金刚石碳纳米涂层的装置使用时，存在不便于清洁和更换靶向座，同时流程复杂的问题。

技术实现思路

[0003]为解决上述
技术介绍
中提出的问题。本技术提供一种容易安装且方便修理及清洁的开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置，包括金属机架，以及金属机架上安装的真空箱体，通过铰链安装的密封门，且真空箱体和密封门之间形成正八边形的密闭空间结构，真空箱体底部安装的用于对工件夹持固定的工件转台，设置在密封门内侧的靶座，以及设置在真空箱体边缘用于观察内部工件的观察窗，以及与真空箱体连接的真空系统；金属机架用于承载真空箱体；真空箱体通过底部安装的工件转台用于对承载的工件进行夹持固定；密封门用于和真空箱体配合形成密闭的空间，用于对工件进行喷涂；靶座利用阴极电弧源和离子源对工件进行溅射，以使工件表面形成低摩擦的类金刚石碳纳米涂层，且阴极电弧源和离子源与靶座电连接；真空系统包括真空箱体上端安装的分子泵，固定在金属机架侧表面的机械泵，且分子泵和机械泵之间连接有真空管道，且真空管道通过阀门连接有气动模组和真空计，且分子泵和机械泵通过真空管道和气动模组与真空箱体连接。
[0005]作为本技术的开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置优选技术方案，靶座设置有八个，且八个靶座分别为六个非平衡溅射靶和两个电弧靶。
[0006]作为本技术的开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置优选技术方案，真空箱体设置有两个装有靶座的密封门，且两个真空箱体对称设置。
[0007]作为本技术的开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置优选技术方案，真空箱体的上表面安装有用于加热的电加热模组，且金属机架的内部设置有对整个装置进行控制的控制模组。
[0008]作为本技术的开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置优选技术方案，金属机架下端的四个拐角处安装有支撑脚，支撑脚的内部安装有液压升降油缸，液压升降油缸的伸缩端安装有万向轮。
[0009]作为本技术的开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置优选技术方案，工件转台上设置有用于工件夹持的夹具。
[0010]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0011]1、成本低、工艺设计简单、容易安装；通过特别的真空室设计，设计时采用八角型设计，因为八角型真空炉比传统圆形和正方形的真空箱体更能够善用安置靶座的空间；另一方面，装置采用对称设置的两个密封门，且两个密封门对称打开方式设计，方便修理及清洁和更换靶座；利用结合物理气相沉积(PVD)和等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术，使工艺流程变得简单及容易操作。
[0012]2、基于直流
‑
交流电源迭合偏压技术为开发低摩擦的类金刚石碳纳米(DLC)涂层；与传统磁控溅射手段相比，重叠式DC
‑
AC高功率式的磁控溅射技术亦可基于现有装置升级获得，因而获高功率，所溅射过程具有高离化率，能产生低温度等离子体，沉积厚涂层能减少相对应力及提高涂层品质；新型DLC涂层以均匀光滑的涂层沉积到气缸表面上，涂层可保护工件底材，从而延长了使用寿命；针对不同的应用和需求，重叠式DC
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AC高功率式磁控溅射技术可优化空间很大。
[0013]3、通过真空箱体上表面安装的电加热模组，便于真空箱体内抽真空后通过电加热模组进行补充温度，从而避免工件在真空箱体内进行涂层沉积时，解决由于低压导致涂料活性降低的问题。
[0014]4、通过金属机架下端四个拐角处安装的支撑脚，同时支撑脚内安装有液压升降油缸，且输出轴固定有万向轮，便于液压升降油缸的输出轴通过伸缩带着万向轮移动，从而便于金属机架在地面移动。
附图说明
[0015]图1为本技术的结构示意图；
[0016]图2为本技术中的真空箱体和密封门俯视结构示意图；
[0017]图3为本技术中的密封门展开结构示意图；
[0018]图4为本技术中的工件转台结构示意图；
[0019]图5为本技术中的支撑脚、液压升降油缸和万向轮结构示意图；
[0020]图中：1、金属机架；2、真空箱体；3、密封门；4、工件转台；5、靶座；6、观察窗；7、分子泵；8、真空管道；9、气动模组；10、机械泵；11、真空计；12、电加热模组；13、支撑脚；14、液压升降油缸；15、万向轮。
具体实施方式
[0021]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他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]请参阅图1至图5，本技术提供技术方案：开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置，包括金属机架1，以及金属机架1上安装的真空箱体2，通过铰链安装的密封门3，且真空箱体2和密封门3之间形成正八边形的密闭空间结构，真空箱体2底部安装的用于对工
件夹持固定的工件转台4，设置在密封门3内侧的靶座5，以及设置在真空箱体2边缘用于观察内部工件的观察窗6，以及与真空箱体2连接的真空系统；金属机架1用于承载真空箱体2，且金属机架1的内部设置有对整个装置进行控制的控制模组，该控制模组可为微处理器MCU、SOC、PLC等；真空箱体2通过底部安装的工件转台4用于对承载的工件进行夹持固定；密封门3用于和真空箱体2配合形成密闭的空间，用于对工件进行涂层沉积；靶座5利用阴极电弧源和离子源对工件进行溅射，以使工件表面形成低摩擦的类金刚石碳纳米涂层，且阴极电弧源和离子源与靶座5电连接；真空系统包括真空箱体2上端安装的分子泵7，固定在金属机架1侧表面的机械泵10，且分子泵7和机械泵10之间连接有真空管道8，且真空管道8通过阀门连接有气动模组9和真空计11，且分子泵7和机械泵10通过真空管道8和气动模组9与真空箱体2连接。
[0023]本实施方案中，成本低、工艺设计简单、容易安装；通过特别的真空室设计，设计时采用八角型设计，因为八角型真空炉比传统圆形和正方形的真空箱体更能够善用安置靶座的空间；另一方面，装置采用对称设置的两个密封门3，且两个密封门3对称打开方式设计，方便修理及清洁和更换靶座；利用结合物理气相沉积(PVD)和等离子体增强化学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.开发低摩擦的类金刚石碳纳米涂层的装置，其特征在于，包括：金属机架（1），以及金属机架（1）上安装的真空箱体（2），通过铰链安装的密封门（3），且真空箱体（2）和密封门（3）之间形成正八边形的密闭空间结构，真空箱体（2）底部安装的用于对工件夹持固定的工件转台（4），设置在密封门（3）内侧的靶座（5），以及设置在真空箱体（2）边缘用于观察内部工件的观察窗（6），以及与真空箱体（2）连接的真空系统；所述金属机架（1）用于承载真空箱体（2）；所述真空箱体（2）通过底部安装的工件转台（4）用于对承载的工件进行夹持固定；所述密封门（3）用于和真空箱体（2）配合形成密闭的空间，用于对工件进行涂层沉积；所述靶座（5）利用阴极电弧源和离子源对工件进行溅射，以使工件表面形成低摩擦的类金刚石碳纳米涂层，且阴极电弧源和离子源与靶座（5）电连接；所述真空系统包括真空箱体（2）上端安装的分子泵（7），固定在金属机架（1）侧表面的机械泵（10），且分子泵（7）和机械泵（10）之间连接有真空管道（8），且真空管道（8）通过阀门连接有气动...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志恒，易敏龙，潘志豪，
申请(专利权)人：香港生产力促进局，
类型：新型
国别省市：