一种外表面电弧离子镀的制备装置及方法制造方法及图纸

一种外表面电弧离子镀的制备装置及方法，通过行星齿轮结构工件转台设计，使行星齿轮能够进行自转和公转运动，同时带动多台推力室身部进行自转与公转运动；通过与推力室身部外形相匹配的靶材结构设计，使靶材型面与推力室身部外型面的水平距离保持一致；通过弧斑在靶材上做上下螺旋运动，推力室身部自转与公转运动以及靶材型面与推力室身部外型面相匹配，最终实现推力室身部外表面涂层均匀性的改善和涂层制备效率的提高。本发明专利技术使推力室身部外表面超高温防护涂层的厚度均匀性有了显著提升，生产效率有了大幅度提高。产效率有了大幅度提高。产效率有了大幅度提高。

【技术实现步骤摘要】
一种外表面电弧离子镀的制备装置及方法


[0001]本专利技术属于发动机设计领域，涉及一种高性能发动机推力室身部外表面电弧离子镀的制备装置及方法，可应用于航天飞行器的轨姿控发动机。

技术介绍

[0002]双组元液体推进剂轨姿控发动机是现代空间飞行器的重要组成部分，广泛应用于轨道控制、姿态调整等。
[0003]近年来，新型飞行器的研制，对发动机性能的要求不断提高，要求其提高比冲，延长服役寿命，从而提高飞行器或武器的变轨效率和在轨寿命。发动机许用温度是决定发动机比冲的主要因素之一，而发动机推力室身部基体材料及其内外表面高温抗氧化涂层的性能则决定了发动机的许用温度和服役寿命等性能。
[0004]目前，我国应用于空间飞行器轨道导入和姿态控制的双组元液体推进剂轨姿控发动机推力室身部的基体材料为铌合金，涂层体系为硅铬钛材料体系，其制备的方法主要为料浆烧结法。该涂层体系的发动机许用温度不超过1450℃，寿命不超过25000s。
[0005]为了进一步提高发动机喷管的工作温度和服役寿命，采用电弧离子镀方法制备超高温防护涂层，如钼、铱等能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外表面电弧离子镀的制备装置，其特征在于：包括行星齿轮结构工件转台、阴极弧源系统；所述行星齿轮结构工件转台包括一个太阳轮、四个行星齿轮、一个齿轮架和一个齿轮圈，行星齿轮均布于太阳轮周围，行星齿轮外齿与太阳轮外齿相啮合，四个行星齿轮由一个齿轮架固定；齿轮圈位于行星齿轮外侧，齿轮圈的内齿轮与行星齿轮外齿轮相啮合；太阳轮作为主动轮，由电机带动工作，行星齿轮作为从动轮，齿轮圈固定不动，行星齿轮绕太阳轮轴线做公转运动，同时绕自身轴线做自转运动；推力室身部放置在行星齿轮上，与行星齿轮同步运动；阴极弧源系统放置在太阳轮上，同太阳轮一起做自转运动；阴极弧源系统包括永磁铁、带铁芯的电磁感应线圈、起弧器、靶材，起弧器套在靶材下端，带铁芯的电磁感应线圈位于靶材正下方，靶材外通稳弧电源，电磁感应线圈外通磁场电源，永磁铁位于带铁芯的电磁感应线圈正下方；阴极弧源系统工作过程中，弧斑沿靶材做上下螺旋运动，结合推力室身部的自转和公转运动，从而将靶材上激发出的离子均匀沉积在推力室身部的外表面上。2.根据权利要求1所述的一种外表面电弧离子镀的制备装置，其特征在于：所述太阳轮和齿轮圈采用中空内腔，内腔中通冷却水，起到冷却作用。3.根据权利要求1所述的一种外表面电弧离子镀的制备装置，其特征在于：所述行星齿轮中心开凹槽，工件平台放置在行星齿轮凹槽内。4.根据权利要求3所述的一种外表面电弧离子镀的制备装置，其特征在于：所述工件平台采用两段圆柱形式，一段圆柱嵌入行星齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：王娜，李夏明，张晓，刘洋，阴中炜，
申请(专利权)人：航天材料及工艺研究所，
类型：发明
国别省市：