CN207596949U - 多弧离子真空镀膜机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多弧离子真空镀膜机，包括腔室、抽真空系统和多弧靶组件，腔室内设有旋转架组件，旋转架组件上安装有工作台，旋转架组件用于带动工作台在腔室内转动，工作台用于安装工件；抽真空系统与腔室连接；多弧靶组件包括若干个阴极多弧靶座，每个阴极多弧靶座上设有永磁铁，每个阴极多弧靶座的内端通过直管磁场叠加装置与腔室密封连接，且阴极多弧靶座的内端连接有套设于直管磁场叠加装置内的靶材座，靶材座用于安装靶材，每个阴极多弧靶座上均设有引弧装置，引弧装置的引弧针能够接触靶材，直管磁场叠加装置能够在靶材所在空间产生变化磁场。该多弧离子真空镀膜机，能有效过滤掉涂层中的大颗粒，使涂层致密光亮，性能优良。

Description

多弧离子真空镀膜机

技术领域

本实用新型涉及离子镀膜技术领域，特别是涉及一种多弧离子真空镀膜机。

背景技术

进入二十一世纪，机械制造技术朝着高效率、高精度、高可靠性和专用化的方向发展；为了提高效率、加工精度、可靠性和降低成本要开发超高切削加工技术，而对超硬材料和难加工材料的加工都要开发高性能刀具和高性能硬质涂层；且许多节能降耗、保护环境、减少污染的”绿色制造技术”也离不开高性能工模具的开发。离子镀膜机能够实现对刀具和零件模具进行镀膜处理，使其具备卓越的使用性能，显著提高表面的硬度，耐磨性，耐蚀性，耐热性及其润滑性等，极大地提升了刀具和零件的品质(如表面粗糙度，精度等)和使用寿命。

相对普通的离子镀镀膜机，多弧离子镀膜沉积速率快、效率高，但涂层中大颗粒较多，涂层致密性差，影响刀具和工件的使用性能。尤其对于一些精加工刀具和工件，涂层表面粗糙、摩擦力大，直接影响其使用寿命，因而传统离子镀膜不能满足这类产品镀膜要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种多弧离子真空镀膜机，以解决上述现有技术存在的问题，能有效过滤掉涂层中的大颗粒，使涂层致密光亮，性能优良。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种多弧离子真空镀膜机，包括腔室、抽真空系统和多弧靶组件，所述腔室内设有旋转架组件，所述旋转架组件上安装有工作台，所述旋转架组件用于带动所述工作台在所述腔室内转动，所述工作台用于安装工件；所述抽真空系统与所述腔室连接；所述多弧靶组件包括若干个阴极多弧靶座，每个所述阴极多弧靶座上设有一永磁铁，每个所述阴极多弧靶座的内端通过一直管磁场叠加装置与所述腔室密封连接，且所述阴极多弧靶座的内端连接有套设于所述直管磁场叠加装置内的靶材座，所述靶材座用于安装靶材，每个所述阴极多弧靶座上均设有一引弧装置，所述引弧装置的引弧针能够接触靶材，所述直管磁场叠加装置能够在靶材所在空间产生变化磁场。

优选的，所述直管磁场叠加装置包括直管和导电螺线圈，所述直管套设于所述靶材座外且所述直管的一端与所述阴极多弧靶座密封连接，所述直管的另一端与所述腔室密封连接，所述导电螺线管套设在所述直管外。

优选的，所述旋转架组件包括转盘轴、转盘、第一大齿轮和第一小齿轮，所述转盘同轴固定连接于所述转盘轴上，所述第一大齿轮同轴套设于所述转盘轴上并周向固定连接于所述腔室的底面上，所述第一大齿轮啮合有若干个所述第一小齿轮，各所述第一小齿轮均固定连接有一个工件安装杆，各且所述工件安装杆均向上穿过所述转盘，各所述工件安装杆位于所述转盘上方的部分固定连接有一个所述工作台，所述旋转架组件由一旋转驱动组件驱动。

优选的，所述转盘上对应于每个所述工件安装杆均设有一个拨杆，各所述工件安装杆上同轴活动套设有一个第二大齿轮，各所述第二大齿轮的一端伸出所述工作台并通过一连接杆与所述拨杆固定连接；各所述工作台上均固定连接有一小齿轮轴，所述小齿轮轴外活动套设有一第二小齿轮，所述第二小齿轮与所述第二大齿轮啮合，所述第二小齿轮用于安装工件；

所述工作台上方设有一工作台盖板，所述工件安装杆穿过所述工作台盖板，且所述第二小齿轮上端伸出所述工作台盖板以安装工件。

优选的，所述旋转驱动组件包括第一电机、带轮传动组和第一磁流体密封装置，所述第一电机的输出轴通过带轮传动组与所述第一磁流体密封装置的输入轴连接，所述第一磁流体密封装置的输出轴与所述转盘轴固定连接，所述第一磁流体密封装置密封连接于所述腔室的底面上；所述腔室内设置有多根加热棒，所述加热棒的顶端固定连接于所述旋转架组件外围的所述腔室的顶面上，所述腔室内在所述加热棒之间设置有若干个热电偶。

优选的，所述第一大齿轮沿周向设置有若干个旋转架固定支撑件，各所述旋转架固定支撑件的下端均与所述腔室的底面周向固定连接。

优选的，还包括靶挡板组件，所述靶挡板组件包括第二电机、第二磁流体密封装置和挡板，所述第二电机的输出轴与所述第二磁流体密封装置的输入轴连接，所述第二磁流体密封装置的输出轴通过一挡板连接件与所述挡板连接，所述挡板为弧面挡板且位于所述腔室侧壁与所述旋转架组件之间，所述第二磁流体密封装置密封连接于所述腔室的顶面上。

优选的，所述抽真空系统包括低真空泵和高真空泵，所述低真空泵通过一旁路阀与所述腔室连接，所述高真空泵一端通过一前级阀与所述低真空泵连接，所述高真空泵的另一端依次通过气动插板阀和限流阀组件与所述腔室连接。

优选的，所述转盘上方设有一转盘盖板，各所述拨杆下端均穿过所述转盘盖板与所述转盘连接，各所述工件安装杆下端均依次穿过所述转盘盖板和所述转盘并与其对应的所述第一小齿轮连接。

优选的，所述旋转架组件还包括一旋转架盖板，各所述拨杆上端均与所述旋转架盖板螺纹连接，且各所述工件安装杆的上端均活动穿设于所述旋转架盖板上。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供的多弧离子真空镀膜机，增加了一个直管磁场叠加装置，直管磁场叠加装置能够在靶材所在空间产生变化磁场，工作时，导电螺线圈内通电，通过导电螺线圈在等离子区前方生成一个垂直靶面分量较大的电磁场，直管磁场叠加的原理如下：一是通过靶面电磁场与靶面永磁场的叠加，增加弧光在靶面的运动速率，从而减少电子在靶面放电区域的停留时间，因为弧光在靶面某一区域停留时间越长，产生热量越大，越容易烧蚀出大液滴(原子团簇)，故而磁场的叠加可以通过减少弧光放电斑点在各区域停留时间来大大减少大液滴出现；直管磁场叠加装置的导电螺线圈可通变化电流，从而产生变化的电磁场，变化的电磁场垂直于靶面的分量B3和平行于靶面的分量B4分别与永磁场产生的B1和B2叠加，叠加后磁场的垂直于靶面分量为(B1+B3)，平行于靶面的分量为(B2+B4)，永磁场产生的B1和B2恒定，电磁场产生的B3和B4变化，从而使叠加后的磁场产生的(B1+B3)和(B2+B4)均是变化的，故而靶材表面的电子在变化磁场中做直径变化的圆周运动，根据需要，靶面电子能够呈螺旋状态运动，从而使弧光放电斑点运动轨迹直径随磁场变化而变化，使弧光放电斑点烧蚀整个靶面；电磁场和永磁场的叠加，既能满足烧蚀整个靶材靶面，又能满足弧斑运动加快，从而减少弧斑在靶面各个区域的停留时间，大大减少大液滴的出现，提高镀膜质量，并同时提高靶材利用率。

本实用新型中的多弧离子真空镀膜机，通过直管磁场叠加系统，能有效过滤掉涂层中的大颗粒，使得工件表面的涂层细微化，兼备高韧性，高硬度，高抗氧化性，在膜层沉积过程中，膜层与基体的超强附着，涂层致密光亮，摩擦力小，性能优良，镀膜表面硬度、耐磨性、耐热性、耐蚀性以及润滑性能均提高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的多弧离子真空镀膜机的整体结构示意图；

图2为图1中的多弧离子真空镀膜机M处的局部放大示意图；

图3为图1中的多弧离子真空镀膜机的左视图；

图4为图1中的多弧离子真空镀膜机的俯视图；

图5为本实用新型提供的多弧离子真空镀膜机的多弧靶组件的结构示意图；

图6为现有技术中段的离子真空镀膜机中弧光放电半点蚀烧靶材的轨迹示意图；

图7为本实用新型提供的多弧离子真空镀膜机中弧光放电斑点蚀烧靶材的轨迹示意图；

图8为本实用新型提供的多弧离子真空镀膜机中直管磁场叠加装置产生的磁场示意图；

图9为本实用新型提供的多弧离子真空镀膜机的旋转架组件的结构示意图；

图10为本实用新型提供的多弧离子真空镀膜机工作台处的局部结构示意图；

图11为本实用新型提供的多弧离子真空镀膜机的靶挡板组件的结构示意图；

图12为本实用新型提供的多弧离子真空镀膜机的抽真空系统的结构示意图；

图中：1-腔室；11-加热棒；12-热电偶；2-抽真空系统；21-低真空泵；22-高真空泵；23-旁路阀；24-前级阀；25-气动插板阀；26-限流阀组件；3-多弧靶组件；31-阴极多弧靶座；32-永磁铁；33-碳钢固定件；34-直管磁场叠加装置；341-直管；342-导电螺线圈；35-靶材座；36-靶材；37-引弧装置；371-引弧针；4-旋转架组件；41-工作台；411-第二大齿轮；412-连接杆；413-第二小齿轮；414-工作台盖板；42-转盘轴；43-转盘；431-转盘盖板；44-第一大齿轮；45-第一小齿轮；46-工件安装杆；461-工件安装盘；47-拨杆；48-旋转架固定支撑件；481-支撑块；482-支撑导轨；49-旋转架盖板；5-旋转驱动组件；51-第一电机；52-带轮传动组；53-第一磁流体密封装置；6-靶挡板组件；61-第二电机；62-第二磁流体密封装置；63-挡板；631-挡板连接件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种多弧离子真空镀膜机，以解决上述现有技术存在的问题，能有效过滤掉涂层中的大颗粒，使涂层致密光亮，性能优良。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

本实施例提供一种多弧离子真空镀膜机，如图1～12所示，包括腔室1、抽真空系统2和多弧靶组件3，腔室1内设有旋转架组件4，旋转架组件4上安装有工作台41，旋转架组件4用于带动工作台4在腔室1内转动，工作台41用于安装工件；抽真空系统2与腔室1连接以对腔室1进行抽真空处理；多弧靶组件3包括若干个阴极多弧靶座31，每个阴极多弧靶座31上设有一永磁铁32，本实施例中，阴极多弧靶座31的外端上螺栓连接有一碳钢固定件33，碳钢固定件33的一端吸附有一永磁铁32，并将该永磁铁32固定于阴极多弧靶座31上；每个阴极多弧靶座31的内端通过一直管磁场叠加装置34与腔室1密封连接，且阴极多弧靶座31的内端连接有套设于直管磁场叠加装置34内的靶材座35，靶材座35用于安装靶材36，每个阴极多弧靶座31上均设有一引弧装置37，引弧装置37的引弧针371能够接触靶材36，直管磁场叠加装置34能够在靶材36所在空间产生变化磁场。

本实施例提供的多弧离子真空镀膜机，如图5～8所示，使用时，腔室1连接电源正极，腔室1内充入氩气，阴极多弧靶座31连接电源负极，电源通电后，电子在靶材36表面运动，通过引弧装置37引弧，将靶材36表面的电子发射出去，靶材36上的电子运动产生焦耳热，焦耳热使得靶材表面金属熔融蒸发，靶材36表面发射出去的电子碰撞空间中的气体，使之电离，形成带正电的氩离子，靶材36带负电，氩离子带正电，氩离子不断被吸引到靶材36表面附近，氩离子与靶材表面之间距离很近，形成很强的电场，靶材36表面的电子在电场的作用下，不断被发射出去，不断产生焦耳热，从而不断熔融靶材36表面金属，连续被发射出去的电子不断碰撞空间中的气体产生新的氩离子，以补充被吸引到靶面中和的氩离子，形成循环。靶材36表面电子(即弧光放电斑点)运动的轨迹决定靶材金属熔融的轨迹，工件位于靶材36前方，蒸发后的靶材原子或离子运动至工件表面，在工件上沉积形成镀膜。没有磁场作用下，靶材36表面电子(弧光放电斑点)运动位置跟靶材36表面平整度有关，较随机，运动速率较慢。

现有的离子真空镀膜机中，只在阴极多弧靶材后方设有一永磁铁，永磁铁在靶材表面形成永磁场，场强恒定。在靶面某一区域，多弧靶永磁场产生一个垂直靶面的分量B1和一平行于靶面的分量B2，垂直于靶面的B1决定弧光放电斑点在靶面的运动轨迹，平行于靶面的磁场B2决定弧光放电斑点沿圆周运动的速率。如果只有永磁场(普通阴极靶)，永磁场较弱时，永磁场对电子的运动轨迹影响较小，电子运动随机且速率慢，使电子(弧光放电斑点)在整个靶面运动随机且速率较慢，靶材蒸发时容易形成较多的大液滴，使镀膜中产生较多的大颗粒，影响工件性能。永磁场较强时，靶面磁场垂直分量B1和水平分量B2均增大，靶面磁场垂直分量B1影响电子圆周运动直径，B1增大，电子圆周运动直径增加，故弧光放电斑点在阴极靶材边缘做圆周运动；靶面磁场水平分量B2影响电子圆周运动的速率，B2增大，电子圆周运动速率增加。因为永磁场是由磁铁产生的，场强为定值，电子在磁场中做圆周运动的直径是不变的，永磁场较强时，弧斑烧蚀为一圆周，虽然运动较快，但只在靶材边缘烧蚀，不能分布整个靶面，靶材利用率低，如图6所示。综上，现有的离子真空镀膜机中，永磁场较强时，靶材表面电子(弧光放电斑点)在永磁铁磁场中运动，在磁场束缚下，运动直径一定，靶材烧蚀只有一个圈，靶材利用率较低；将永磁场减弱，磁场束缚变低，靶材表面电子(弧光放电斑点)运动范围变大，但速率减慢，大液滴增多。

本实施例中的多弧离子真空镀膜机，直管磁场叠加装置34包括直管341和导电螺线圈342，直管341套设于靶材座35外且直管341的一端与阴极多弧靶座31密封连接，直管341的另一端与腔室1密封连接，导电螺线管342套设在直管341外。

本实用新型增加了一个直管磁场叠加装置34，直管磁场叠加装置34能够在靶材36所在空间产生变化磁场B，工作时，导电螺线圈342内通电，通过导电螺线圈342在等离子区前方生成一个垂直靶面分量较大的电磁场，如图8所示，直管磁场叠加的原理如下：一是通过靶面(靶材表面)电磁场与靶面永磁场的叠加，增加弧光在靶面的运动速率，从而减少电子在靶面放电区域的停留时间，因为弧光在靶面某一区域停留时间越长，产生热量越大，越容易烧蚀出大液滴(原子团簇)，故而磁场的叠加可以通过减少弧光放电斑点在各区域停留时间来大大减少大液滴出现；直管磁场叠加装置34的导电螺线圈342可通变化电流，从而产生变化的电磁场B，变化的电磁场B垂直于靶面的分量B3和平行于靶面的分量B4分别与永磁场产生的B1和B2叠加，叠加后磁场的垂直于靶面的分量为(B1+B3)，平行于靶面的分量为(B2+B4)，永磁场产生的B1和B2恒定，电磁场产生的B3和B4变化，从而使叠加后的磁场产生的(B1+B3)和(B2+B4)均是变化的，故而靶材36表面的电子在变化磁场中做直径变化的圆周运动，根据需要，靶面电子能够呈螺旋状态运动，从而使弧光放电斑点运动轨迹直径随磁场变化而变化，使弧光放电斑点烧蚀整个靶面，提高靶材利用率，如图7所示；电磁场和永磁场的叠加，既能满足烧蚀整个靶材靶面，又能满足弧斑运动加快，从而减少弧斑在靶面各个区域的停留时间，大大减少大液滴的出现，提高镀膜质量，并同时提高靶材利用率。

本实施例中的多弧离子真空镀膜机，如图9～10所示，旋转架组件4包括转盘轴42、转盘43、第一大齿轮44和第一小齿轮45，转盘43同轴固定连接于转盘轴42上，第一大齿轮44同轴套设于转盘轴42上并周向固定连接于腔室1的底面上，第一大齿轮44啮合有若干个第一小齿轮45，各第一小齿轮45固定连接有一个工件安装杆46，且各工件安装杆46均向上穿过转盘43，各工件安装杆46位于转盘43上方的部分均固定连接有一个工作台41；旋转架组件4由一旋转驱动组件5驱动，旋转驱动组件5包括第一电机51、带轮传动组52和第一磁流体密封装置53，第一电机51的输出轴通过带轮传动组52与第一磁流体密封装置53的输入轴连接，第一磁流体密封装置53的输出轴与转盘轴42固定连接，第一磁流体密封装置53密封连接于腔室1的底面上。

如图10所示，转盘43上对应于每个工件安装杆46均设有一个拨杆47，每个拨杆47上安装有一个工作台41，各工件安装杆46上同轴活动套设有一个第二大齿轮411，各第二大齿轮411安装于与其对应的工作台上，且各第二大齿轮411的一端伸出工作台41并通过一连接杆412与拨杆47固定连接；各工作台41上均固定连接有一小齿轮轴，小齿轮轴外活动套设有一第二小齿轮413，第二小齿轮413与第二大齿轮411啮合，第二小齿轮413用于安装工件，工件与第二小齿轮413同轴安装。

采用上述结构设置，开启第一电机51后，第一电机51转动，带动安装于第一电机51输出轴上的主动同步带轮旋转，主动同步带轮和从动同步带轮之间靠同步带传动，从动同步带轮固定在第一磁流体密封装置53的输入轴，第一磁流体密封装置53的输出轴连接转盘轴42，主动同步带轮带动从动同步带轮转动，从动同步带轮带动转盘轴42转动，从而带动安装于转盘轴42的转盘43转动，第一小齿轮45固定于工件安装杆46的下端，工件安装杆46向上穿过转盘43，从而使得第一小齿轮45相对于转盘43周向固定，转盘43转动，第一小齿轮45随转盘43转动，从而第一小齿轮45绕转盘轴42转动；第一大齿轮44周向固定连接于腔室1的底面上，使得第一大齿轮44不能沿周向转动，第一小齿轮45和第一大齿轮44啮合，转盘43绕转盘轴42转动的同时，第一小齿轮45绕第一大齿轮44啮合转动，且第一小齿轮45自转，带动工件安装杆46自转，工作台41安装于工件安装杆46上，随工件安装杆46自转，从而实现工作台41围绕转盘轴42公转的同时，工作台41也发生自转，实现工件绕转盘轴42的转动和工件绕工件安装杆46的转动，此为工件的第一级旋转和第二级旋转。工作台41安装于工件安装杆46上，在工件安装杆46旋转过程中，第二大齿轮45被固定于转盘43上的拨杆47阻碍不能够旋转，而第二小齿轮413套设在小齿轮轴上随工件安装杆46旋转，第二小齿轮413和第二大齿轮411啮合，使第二小齿轮413绕第二大齿轮411啮合转动，工件与第二小齿轮413同轴安装，第二小齿轮413自转从而带动工件自转，从而工件围绕工件安装杆46公转的同时，工件也自转，此为工件的第三级旋转；工件也可不与第二小齿轮413同轴安装，这样工件安装在第二小齿轮413上随着第二小齿轮413的转动绕小齿轮轴的轴线转动，也能实现工件的三级旋转。

上述旋转架组件4可实现工件绕转盘轴42转动、工件绕工件安装杆46转动以及工件自转的三级旋转，从而实现每一个刀具样品的公自转，达到样件每一部分均匀包覆、涂层密度均匀，致密性好，提高工件质量。

工作台41上方设有一工作台盖板414，工件安装杆穿过工作台盖板414，且第二小齿轮413上端伸出工作台盖板414以安装工件。工作台盖板414能够在镀膜过程中保护工作台41以及第二大齿轮411和第二小齿轮413，避免镀膜材料污染工作台，影响后续镀膜的质量。

如图4所示，腔室1内设置有多根加热棒11，加热棒11的顶端固定连接于旋转架组件4外围的腔室1的顶面上，腔室1内在加热棒11之间设置有若干个热电偶12。

具体的，本实施例中的多弧离子真空镀膜机，于腔室1外圈设有15根加热棒11，镀膜前可在高真空情况下给腔室1环境和工件加热；三根热电偶12均布在腔室加热棒11外圈，监测腔室1不同位置温度，并能够实现根据热电偶12监测到的温度实施控制加热棒11的加热温度，使腔室1不同位置温度均匀，从而实现样品均匀加热，加热温度可达500℃，温度场均匀性在5％以内。设备使用过程中，腔室1的腔室壁、样品等表面会吸附杂气，单纯通过真空系统2抽空很难抽除这些吸附的杂气，而高温可以使这些吸附的气体运动加速、活性增强，从而离开样品表面被抽真空系统2抽走，实现对腔室1除气，减少镀膜过程中的杂气，使膜层纯净致密，另一方面高温还可以增加膜层结合力，使膜层不易脱落，大大增加刀具使用寿命。

如图2所示，第一大齿轮44沿周向设置有若干个旋转架固定支撑件48，各旋转架固定支撑件48的下端均与腔室1的底面周向固定连接。具体的方案中，各旋转架固定支撑件48包括支撑块481和支撑导轨482，第一大齿轮44沿周向固定设置有若干个支撑块481，各支撑块481下方均设置有一个支撑导轨482，支撑导轨482为直线导轨并固定于腔室1的底面上，支撑块481卡接于支撑导轨482上，从而能够实现限制第一大齿轮44的周向运动。

本实施例中的多弧离子真空镀膜机，如图11所示，还包括靶挡板组件6，靶挡板组件6包括第二电机61、第二磁流体密封装置62和挡板63，第二电机61的输出轴与第二磁流体密封装置62的输入轴连接，第二磁流体密封装置62的输出轴通过一挡板连接件631与挡板63连接，挡板63为弧面挡板且位于腔室1侧壁与旋转架组件4之间，第二磁流体密封装置62密封连接于腔室1的顶面上。第二电机61为步进电机，靶挡板63的外壁紧密贴合于腔室1的内侧壁上，靶挡板63通过第二电机61步数来控制旋转位置，第二电机61转动，靶挡板63可以移动到靶材36面前或离开靶材36面前，从而实现在镀膜过程中遮挡不使用的靶面，避免镀膜溅射到不用的靶面上污染靶材36从而导致膜层质量降低；也可在镀膜开始前，使用靶挡板63遮挡住所需使用的靶材36，进行洗靶，去除当前靶材36上的杂质。

如图12所示，抽真空系统2包括低真空泵21和高真空泵22，低真空泵21通过一旁路阀23与腔室1连接，高真空泵22一端通过一前级阀24与低真空泵21连接，高真空泵22的另一端依次通过气动插板阀25和限流阀组件26与腔室1连接。

其中低真空泵21采用机械泵，作用是抽低真空，高真空泵22采用分子泵，作用是抽高真空。气动插板阀25用来分离腔室1和高真空泵22，由于高真空泵22高速旋转抽真空，为保护叶片，工作时压力在5帕以下，高真空泵22两端真空均要5帕以下才能打开高真空泵22，所以对腔室1抽真空时，需要将腔室1与高真空泵22之间分离，在低真空泵21将腔室1和高真空泵22的真空抽到一定真空度时才能开启气动插板阀25，使高真空泵22和腔室1连通，为腔室1抽高真空。低真空泵21与腔室1连接的旁路抽气管道上设有旁路阀23，低真空泵21与高真空泵22连接的管路上设有前级阀24，高真空泵22与腔室1连接的管路上设有气动插板阀25和限流阀组件26，限流阀组件26包括在抽气管道中设置的圆形板和一步进电机，步进电机控制圆形板的旋转，通过旋转不同角度控制对腔室1抽真空的抽气通道的大小，从而用来在进行涂层镀膜时控制镀膜压力。抽真空系统2工作时，先打开机械泵21，通过旁路抽气管道为腔室1抽低真空，在达到一定真空度后(5帕)，关闭旁路阀23，打开前级阀24，通过机械泵将分子泵前级也抽到一定真空度(5帕)，此时才可以打开分子泵，打开气动插板阀25使分子泵和腔室1连接，为腔室1抽高真空。通过机械泵和分子泵抽低真空和高真空后，设备才能处于镀膜所需高真空环境。分子泵开启时，机械泵也要开启，分子泵抽走的气通过前级由机械泵抽走。

转盘43上方设有一转盘盖板431，各拨杆47下端均穿过转盘盖板431与转盘43连接，各工件安装杆46下端均依次穿过转盘盖板431和转盘43，并与其对应的第一小齿轮45连接。

具体的，第一小齿轮45与工件安装杆46通过工件安装盘461连接，工件安装盘461卡接于转盘43上表面上，工件安装杆46的下端与所述工件安装盘461固定连接。转盘盖板431能够在镀膜过程中保护转盘43、第一大齿轮44以及第一小齿轮45，避免镀膜材料污染工作台41，影响后续镀膜的质量。

旋转架组件4还包括一旋转架盖板49，各拨杆47上端均与旋转架盖板49螺纹连接，且各工件安装杆46的上端均活动穿设于旋转架盖板49上，使得工件安装杆46的安装更稳固，保证工件镀膜过程中的位置更稳定。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种多弧离子真空镀膜机，其特征在于：包括：

腔室，所述腔室内设有旋转架组件，所述旋转架组件上安装有工作台，所述旋转架组件用于带动所述工作台在所述腔室内转动，所述工作台用于安装工件；

抽真空系统，所述抽真空系统与所述腔室连接；以及

多弧靶组件，所述多弧靶组件包括若干个阴极多弧靶座，每个所述阴极多弧靶座上设有一永磁铁，每个所述阴极多弧靶座的内端通过一直管磁场叠加装置与所述腔室密封连接，且所述阴极多弧靶座的内端连接有套设于所述直管磁场叠加装置内的靶材座，所述靶材座用于安装靶材，每个所述阴极多弧靶座上均设有一引弧装置，所述引弧装置的引弧针能够接触靶材，所述直管磁场叠加装置能够在靶材所在空间产生变化磁场。

2.根据权利要求1所述的多弧离子真空镀膜机，其特征在于：所述直管磁场叠加装置包括直管和导电螺线圈，所述直管套设于所述靶材座外且所述直管的一端与所述阴极多弧靶座密封连接，所述直管的另一端与所述腔室密封连接，所述导电螺线管套设在所述直管外。

3.根据权利要求1所述的多弧离子真空镀膜机，其特征在于：所述旋转架组件包括转盘轴、转盘、第一大齿轮和第一小齿轮，所述转盘同轴固定连接于所述转盘轴上，所述第一大齿轮同轴套设于所述转盘轴上并周向固定连接于所述腔室的底面上，所述第一大齿轮啮合有若干个所述第一小齿轮，各所述第一小齿轮均固定连接有一个工件安装杆，各且所述工件安装杆均向上穿过所述转盘，各所述工件安装杆位于所述转盘上方的部分固定连接有一个所述工作台，所述旋转架组件由一旋转驱动组件驱动。

4.根据权利要求3所述的多弧离子真空镀膜机，其特征在于：所述转盘上对应于每个所述工件安装杆均设有一个拨杆，各所述工件安装杆上同轴活动套设有一个第二大齿轮，各所述第二大齿轮的一端伸出所述工作台并通过一连接杆与所述拨杆固定连接；各所述工作台上均固定连接有一小齿轮轴，所述小齿轮轴外活动套设有一第二小齿轮，所述第二小齿轮与所述第二大齿轮啮合，所述第二小齿轮用于安装工件；

所述工作台上方设有一工作台盖板，所述工件安装杆穿过所述工作台盖板，且所述第二小齿轮上端伸出所述工作台盖板以安装工件。

5.根据权利要求3或4所述的多弧离子真空镀膜机，其特征在于：所述旋转驱动组件包括第一电机、带轮传动组和第一磁流体密封装置，所述第一电机的输出轴通过带轮传动组与所述第一磁流体密封装置的输入轴连接，所述第一磁流体密封装置的输出轴与所述转盘轴固定连接，所述第一磁流体密封装置密封连接于所述腔室的底面上；所述腔室内设置有多根加热棒，所述加热棒的顶端固定连接于所述旋转架组件外围的所述腔室的顶面上，所述腔室内在所述加热棒之间设置有若干个热电偶。

6.根据权利要求3所述的多弧离子真空镀膜机，其特征在于：所述第一大齿轮沿周向设置有若干个旋转架固定支撑件，各所述旋转架固定支撑件的下端均与所述腔室的底面周向固定连接。

7.根据权利要求1或3所述的多弧离子真空镀膜机，其特征在于：还包括靶挡板组件，所述靶挡板组件包括第二电机、第二磁流体密封装置和挡板，所述第二电机的输出轴与所述第二磁流体密封装置的输入轴连接，所述第二磁流体密封装置的输出轴通过一挡板连接件与所述挡板连接，所述挡板为弧面挡板且位于所述腔室侧壁与所述旋转架组件之间，所述第二磁流体密封装置密封连接于所述腔室的顶面上。

8.根据权利要求1所述的多弧离子真空镀膜机，其特征在于：所述抽真空系统包括低真空泵和高真空泵，所述低真空泵通过一旁路阀与所述腔室连接，所述高真空泵一端通过一前级阀与所述低真空泵连接，所述高真空泵的另一端依次通过气动插板阀和限流阀组件与所述腔室连接。

9.根据权利要求4所述的多弧离子真空镀膜机，其特征在于：所述转盘上方设有一转盘盖板，各所述拨杆下端均穿过所述转盘盖板与所述转盘连接，各所述工件安装杆下端均依次穿过所述转盘盖板和所述转盘并与其对应的所述第一小齿轮连接。

10.根据权利要求4所述的多弧离子真空镀膜机，其特征在于：所述旋转架组件还包括一旋转架盖板，各所述拨杆上端均与所述旋转架盖板螺纹连接，且各所述工件安装杆的上端均活动穿设于所述旋转架盖板上。