CN213624350U - 一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于复合纳米材料镀膜技术领域，提供了一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置，其特征在于，包括真空箱、顶盖、铰支架、密封窗、第一蒸发室、第二蒸发室、第三蒸发室、真空泵、冷凝泵，由于所述行星轮、所述太阳轮和所述内啮合齿轮构成行星轮系，且所述内啮合齿轮固定在真空箱下部，所以所述行星轮在实现围绕所述太阳轮公转的同时可以实现自转，这样有利于多个靶材的镀层，同时保证靶材的镀层均匀，而多个蒸发室则能满足复合纳米涂层的镀膜要求。

Description

一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置

技术领域

本实用新型属于复合纳米涂层镀膜技术领域，尤其涉及一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置。

背景技术

一种由金属或合金与一种或多种陶瓷相组成的非均质的复合材料，根据各组成相所占百分比不同，金属陶瓷分为以陶瓷为基质和以金属为基质两类，以陶瓷为基质的金属陶瓷具有耐高温、抗化学腐蚀、导热性好、机械强度高等特点，以金属为基质的金属陶瓷有高温强度高、密度小、易加工、耐腐蚀、导热性好等特点。

真空镀膜技术一般分为两大类，即物理气相沉积(PVD)技术和化学气相沉积(CVD)技术。物理气相沉积技术是指在真空条件下，利用各种物理方法，将镀料气化成原子、分子或使其离化为离子，直接沉积到基体表面上的方法，它利用某种物理过程，如物质的热蒸发，或受到离子轰击时物质表面原子的溅射等现象，实现物质原子从源物质到薄膜的可控转移过程。化学气相沉积技术是把含有构成薄膜元素的单质气体或化合物供给基体，借助气相作用或基体表面上的化学反应，在基体上制出金属或化合物薄膜的方法。

由于金属陶瓷两个种类的性能具有一定差别，有时不能采用电镀或者化学镀，致使镀膜效率低，故这些问题有待解决。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置，旨在解决镀膜效率低的问题。

本实用新型是这样实现的，一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置。其特征在于，包括真空箱、顶盖、铰支架、密封窗、第一蒸发室、第二蒸发室、第三蒸发室、真空泵；

所述真空箱包括真空腔、载物盘、行星轮、内啮合齿轮、太阳轮，所述真空箱内部凹陷的矩形空间为所述真空腔，所述真空腔下部设有四个所述载物盘，所述载物盘通过轴链接有所述行星轮，所述行星轮接近公转中心的位置啮合有所述太阳轮，所述太阳轮下端键连接有一伺服电机，所述行星轮远离公转中心的位置啮合有所述内啮合齿轮，所述内啮合齿轮外侧固定于所述真空箱内；

所述第一蒸发室包括蒸发腔、第一接线柱、金属丝、第二接线柱、镀膜孔，所述第一蒸发室内部设有所述蒸发腔，所述蒸发腔内部分别设有所述第一接线柱和所述第二接线柱，所述第一接线柱和所述第二接线柱顶部固定有所述金属丝，所述第一蒸发室靠近所述真空腔的一侧设有所述镀膜孔；

所述真空箱上部设有所述顶盖，所述顶盖设有两组共4个所述铰支架，所述铰支架与所述密封窗铰接，所述密封窗中间设有观察窗，所述真空箱下部三面分别设有所述第一蒸发室、所述第二蒸发室、所述第三蒸发室，所述真空箱另一面设有所述真空泵；

所述第一蒸发室与所述第二蒸发室和所述第三蒸发室结构相同。

更进一步地，四个所述行星轮均布在所述太阳轮四周。

更进一步地，所述金属丝安装高度位于所述镀膜孔中心线上。

更进一步地，所述金属丝形状为螺旋线。

更进一步地，所述镀膜孔形状为喇叭口，且开口较大的一侧朝向所述金属丝。

更进一步地，所述真空泵上设有真空表。

关于实施本实用新型的有益技术效果为：由于所述行星轮、所述太阳轮和所述内啮合齿轮构成行星轮系，且所述内啮合齿轮固定在真空箱下部，所以所述行星轮在实现围绕所述太阳轮公转的同时可以实现自转，这样有利于多个靶材的镀层，同时保证靶材的镀层均匀；由于所述太阳轮由伺服电机控制，所以可以精确控制所述载物盘在各个蒸发室出口处的停留时间，这样能实现靶材的复合纳米涂层镀膜；由于所述真空泵上设有真空表，这样有利于实时观测真空腔的真空度，保证镀层的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是蒸发室剖视示意图；

图4是行星轮系结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1-图4，本实用新型为一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置。其特征在于，包括真空箱1、顶盖2、铰支架3、密封窗4、第一蒸发室5、第二蒸发室6、第三蒸发室7、真空泵8；

真空箱1包括真空腔11、载物盘12、行星13、内啮合齿轮14、太阳轮 15，真空箱1内部凹陷的矩形空间为真空腔11，真空腔11下部设有四个载物盘12，载物盘12通过轴连接有行星轮13，行星轮13接近公转中心的位置啮合有太阳轮15，太阳轮15下端键连接有一伺服电机，行星轮13远离公转中心的位置啮合有内啮合齿轮14，内啮合齿轮14外侧固定于真空箱1内；

第一蒸发室5包括蒸发腔51、第一接线柱52、金属丝53、第二接线柱54、镀膜孔55，第一蒸发室5内部设有蒸发腔51，蒸发腔51内部分别设有第一接线柱52和第二接线柱54，第一接线柱52和第二接线柱54顶部固定有金属丝 53，第一蒸发室5靠近真空腔11的一侧设有镀膜孔55；

真空箱1上部设有顶盖2，顶盖2设有两组共4个铰支架3，铰支架3与密封窗4铰接，密封窗4中间设有观察窗41，真空箱1底部三面分别设有第一蒸发室5、第二蒸发室6、第三蒸发室7，真空箱1另一面设有真空泵8；

第一蒸发室5与第二蒸发室6和第三蒸发室7结构相同。

四个行星轮13均布在太阳轮15四周，这样便于伺服控制。

金属丝53安装高度位于镀膜孔55中心线上，这样便于蒸发的金属通入真空腔11。

金属丝53形状为螺旋线，这样有利于增长电阻长度，增大产生的热量，同时也有利于聚集热量。

镀膜孔55形状为喇叭口，且开口较大的一侧朝向金属丝53，这样便于更好地收集蒸发的材料，同时准确地喷涂到靶材上。

真空泵8上设有真空表，便于观察真空腔11内部真空度。

在实际应用中，先将靶材放置到载物盘13上，确认密封窗4关好后，运行真空泵8，通过真空泵8将真空腔11的真空度调节到要求水平，接着根据复合纳米涂层的特性将基材放置相应的蒸发室，给蒸发室内部的接线柱通入电流，金属丝53便会产生热量，从而使金属升华成为气体，气态金属便会通过镀膜孔55通向真空箱1，运行太阳轮12的伺服电机，使载物台13上的靶材依次运行至各蒸发室出口进行镀层，从而实现高效率的复合纳米涂层的镀膜。

关于实施本实用新型的有益技术效果为：由于行星轮13、太阳轮15和内啮合齿轮14构成行星轮系，且内啮合齿轮14固定在真空箱1下部，所以行星轮13在实现围绕太阳轮15公转的同时可以实现自转，这样有利于多个靶材的镀层，同时保证靶材的镀层均匀；由于太阳轮15由伺服电机控制，所以可以精确控制载物盘12在各个蒸发室出口处的停留时间，这样能实现靶材的复合纳米涂层镀膜；由于真空泵8上设有真空表，这样有利于实时观测真空腔的真空度，保证镀层的可靠性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置，其特征在于，包括真空箱(1)、顶盖(2)、铰支架(3)、密封窗(4)、第一蒸发室(5)、第二蒸发室(6)、第三蒸发室(7)、真空泵(8)；

所述真空箱(1)包括真空腔(11)、载物盘(12)、行星轮(13)、内啮合齿轮(14)、太阳轮(15)，所述真空箱(1)内部凹陷的矩形空间为所述真空腔(11)，所述真空腔(11)下部设有四个所述载物盘(12)，所述载物盘(12)下部通过轴连接有所述行星轮(13)，所述行星轮(13)接近公转中心的位置啮合有所述太阳轮(15)，所述太阳轮(15)下端键连接有一伺服电机，所述行星轮(13)远离公转中心的位置啮合有所述内啮合齿轮(14)，所述内啮合齿轮(14)外侧固定于所述真空箱(1)内；

所述第一蒸发室(5)包括蒸发腔(51)、第一接线柱(52)、金属丝(53)、第二接线柱(54)、镀膜孔(55)，所述第一蒸发室(5)内部设有所述蒸发腔(51)，所述蒸发腔(51)内部分别设有所述第一接线柱(52)和所述第二接线柱(54)，所述第一接线柱(52)和所述第二接线柱(54)顶部固定有所述金属丝(53)，所述第一蒸发室(5)靠近所述真空腔(11)的一侧设有所述镀膜孔(55)；

所述真空箱(1)上部设有所述顶盖(2)，所述顶盖(2)设有两对共4个所述铰支架(3)，所述铰支架(3)与所述密封窗(4)铰接，所述密封窗(4)中间设有观察窗(41)，所述真空箱(1)下部三面分别设有所述第一蒸发室(5)、所述第二蒸发室(6)、所述第三蒸发室(7)，所述真空箱(1)另一面安装有所述真空泵(8)；

所述第一蒸发室(5)与所述第二蒸发室(6)和所述第三蒸发室(7)结构相同。

2.根据权利要求1所述的一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置，其特征在于，四个所述行星轮(13)周向均布在所述太阳轮(15)四周。

3.根据权利要求1所述的一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置，其特征在于，所述金属丝(53)安装在所述镀膜孔(55)中心线上。

4.根据权利要求3所述的一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置，其特征在于，所述金属丝(53)形状为螺旋线。

5.根据权利要求3所述的一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置，其特征在于，所述镀膜孔(55)形状为喇叭口，且开口较大的一侧朝向所述金属丝(53)。

6.根据权利要求1所述的一种用于金属陶瓷复合纳米涂层的镀膜装置，其特征在于，所述真空泵(8)上设有真空表。

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