DE2343499C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Metallisieren von bewegtem flächigem Gut - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Metallisieren von bewegtem flächigem GutInfo
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/48—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation
- C23C16/481—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation by radiant heating of the substrate
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Description
CJ
Λ QQ
wirkung von mindestens einer, quer /ur Bewegungsrichtung
und in der Ebene bzw. nahe der Ebene des flächigen Gutes verlaufenden, wärmesammelnden
Brennlinie eines optischen Systems ausgeht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens eine die Wärmestrahlung einer
Strahlungsquelle sammelnde Brennlinie in einer Metallisierungskammer vorhanden, die in ihren Wandungen
gegenüberliegende Schlitze aufweist, die unter sich und zu der Brennlinie parallel verlaufen, wobei die zur
Durchführung des durchlaufenden flächigen Gutes dienenden Schlitze vorzugsweise mit Schleusen versehen
sind und die Metallisierungskammer in an sich bekannter Weise Zuführungen und Auslässe für die
gasförmige Metallverbindung aufweist.
Die Metallisierungskammer kann die Form einer endseitig geschlossenen Rinne elliptischen Querschnitts
haben, welche auf der dem Rinnenboden abgewandten Seite mit einem strahlungsdurchlässigen Deckel versehen
ist, während die Wandungen der Rinne als Reflektor ausgebildet sind. Hierbei ist mindestens eine Strahlungsquelle
in einem als Fokussierspiegel wirkenden Gehäuse angeordnet. Das Gehäuse für die Strahlungsquelle kann
dabei einen elliptischen Querschnitt aufweisen, welcher denn elliptischen Querschnitt der Metallisierungskammer
/u einem geschlossenen elliptischen Querschnitt ergänzt.
Bei einer anderen Ausführiingsform der Erfindung
können mehrere zueinander parallel liegende Brennlinien vorhanden sein.
In dem Falle, daß das flächige Gut die Form einer abwickelbaren krummen Fläche, z. B. eines gewellten
Profils, aufweist, kann die die Wärmestrahlung sammelnde
Brcnnlinie eine dem Querschnitt des Nächigen
Gutes entsprechend gekrümmte I .inie bilden.
Bei kleineren Abmessungen des flächigen Gutes kann dieses innerhalb der Meuillisierungskaminer quer zur
Brennlinie hin- und herbewegbar sein, wubei nach
Beendigung des Metallisierungsvorganges die Meiullisierungskammer
geöffnet werden kann, um das flächige Gut aus der Metallisierungskammer herauszunehmen.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels
in den Figuren beispielsweise veranschaulicht.
Fig. 1 ist ein .Schnitlbild durch eine erfindungsgemä-
ίο ße Vorrichtung senkrecht zum Brennliniensysiem.
F i g. 2 veranschaulicht eine perspektivische Seitenansicht auf eine Vorrichtung gemäß Fig. 1.
Die Metallisierungskammer 1 besteht aus einem elliptischen Halbrohr, welches auf seiner Oberseite mit
einem Teflondeckel 2 abgedeckt ist. der besonders strahlungsdurchlässig ist. Der Teflondeckel 2 ist durch
Kleben oder Schweißen mn dem elliptischen Halbruhr 1 verbunden. Oberhalb der Metallisierungskammer 1
befindet sich ein offenes elliptisches metallisches Flalbrohr 3 mit einer in der ein· , Brennlinie 5'
angeordneten Strahlungsquelle, die i. B. aus einer
Heizwedel 4 besteht. Seitlich und parallel zur Brennlinie 5 der Metallisierungskammer 1 sind schlitzförmige
Durchtrittsöffnungen 6 vorgesehen, welche den Durch-
2t tritt des bandförmigen flächigen Gutes gestattet Die
Schlitze 6 sind hierbei schematisch angedeuteten Schleusen 7 angeschlossen, um das Austreten des in der
Kammer 1 befindlichen Metallisierungsgases möglichst klein zu halten. Beim Durchlaufen des Gutes durch die
so Schlitze 6 und 6' findet die Metallisierung an der Oberfläche 8 des Gutes statt. Die Zuführung des
Melallisierungsgases findet über eine Leitung durch den
veranschaulichten Stutzen 9 statt, der sich an der Kammer 1 befindet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Verfahren zum Metallisieren von bewegtem flächigem Gut, insbesondere von laufenden Materialbahnen,
wobei mittels Wärmeeinwirkung auf eine gasförmige Metallverbindung mit dem Ziel
ihrer Zersetzung und durch den Niederschlag des bei der Zersetzung gebildeten Metalls die Metallisierung
des Gutes erfolgt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wärmeeinwirkung von mindestens einer, quer zur Bewegungsrichtung und in
der Ebene bzw. nahe der Ebene des flächigen Gutes verlaufenden, wärmesammelnden Brennlinie eines
optischen Systems ausgeht.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine die Wärmestrahlung einer Strahlungsquelle (4) sammelnde Brennlinie (5) in einer
Metallisieruf^skammer (1) verläuft, die in ihren
Wandungen gegenüberliegende Schlitze (6 und 6') aufweist, die unter sich und zu der Brennlinie (5)
parallel verlaufen, wobei die zur Durchführung des durchlaufenden flächigen Gutes dienenden Schlit/e
(6 und 6') vorzugsweise mit Schleusen (7) versehen sind und die Mctallisierungskammer (1) in an sich
bekannter Weise Zuführungen (9) und Auslässe für die gasförmige Metallverbindung aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Metallisierungskammer (1) die Form einer end'icitig geschlossenen Rinne elliptischen
Querschnitts aufweist, welche auf der dem Rinnenboden abgcwanclten Serie mit einem strahlungsdurchlässigen
Deckel (2) versenen ist. während die Wandungen der Kinne als Kc.ekior ausgebildet
sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder i. dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens eine Strahlungsquelle
(4) in einem als 1 okiissierspicgel wirkenden
Gehause(})angeordnet ist.
r). Vorrichtung nach Anspruch 5 und 4. dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse (J) fur die
-Strahlungsquelle (4) einen elliptischen Querschnitt aufweist, welcher den elliptischen Querschnitt der
Mctallisierungskammer (I) /u einem geschlossenen
elliptischen Querschnitt ergänzt.
b. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet,
daß in der Melallisierungskanimcr (I) mehrere zueinander parallel liegende Mrcnnlinicn
vorhanden sind.
7 Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekenn zeichnet, daß in dem Fall, daß das flächige (int die
Form einer abwickelbaren krummen Fläche, z. H. eines gewellten Profils, aufweist, die die WiiriiK-strahlen
sammelnde Brennlime (=>) eine den Quer
schnitt des flächigen Gutes entsprechend gekrümm le I.iniebildet.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß bei
kleineren Abmessungen des flächigen Gutes diese innerhalb der McialJisicrungskammcr (1) quer zur
Brennlinie (5) hin- und herbewegbar gelagert ist, und daß nach Beendigung des Mcfallisicrungsvofgaiigcs
Teile der Metallisicrungskammcr geöffnet Werden können, um das flächige Gut aus der Mctallisicrungskanirncr(l)
herauszunehmen,
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtungen zum Metallisieren von bewegtem
flächigem Gut, insbesondere von laufenden Materialballen, wobei mittels Wärmeeinwirkung auf eine
gasförmige Metallverbindung mit dem Ziel ihrer Zersetzung und durch den Niederschlag des bei der
Zersetzung gebildeten Metalls die Metallisierung des Gutes erfolgt.
Die bekannten Vorrichtungen dieser Art weisen den
to Nachteil auf, daß die Qualität und Dicke der auf dem
flächigen Gut erzeugten Schichten sehr unterschiedlich sind. Infolge der großräumigen Abscheidung des
Metalls bei der Zersetzung der thermisch spaltbaren Metallverbindung wird je nach den örtlichen Verhältnissn
auf der zu metallisierenden Oberfläche (Bekeimungsgrad,
Unregelmäßigkeit oder dergleichen) eine erhebliche Unregelmäßigkeit sowohl in der Menge des
abgeschiedenen Metalls als auch in Bezug auf dessen kristalline Struktur hervorgerufen, wobei sich im
allgemeinen eine unerwünschte in der Kristallgröße schwankende grobkristalline Struktur ergibt.
Außerdem ergibt sich die Notwendigkeit, das gesamte flächige Material einer nicht unbeträchtlichen
Erwärmung zu unterziehen, weil die gängigen gasförmigen
Metallverbindungen, ζ. Β. Metallcarbonyle, relativ hoch gelegene Zersetzungstemperaturen aufweisen, bei
denen einige der zu muallisicrenden Materialien bereits
plastisch werden oder sonstige unerwünschte Eigenschaflsänderungen
erleiden; außerdem ist der Energic-
!o aufwand für die Erwärmung des gesamten Materials,
insbesondere bei durchlaufenden Materialbahnen, erheblich und erfordert besondere Vorkehrungen, z. B.
besondere Heizkammern, um das zu metallisierende (Jut auf die /ersetzungslemperatiir der gasförmigen
Ji Metallverbindung aufzuheizen, bevor es in die eigentliche
Melallisierungskammer eingeführt werden kanu. Örtliche Unterschiede bei der Aufhetzung des Gutes
führen zu weiteren Unregelmäßigkeiten bei der Metallisierung der Oberfläche!' des Zv "ietallisierenden
•10 Gutes. Bei nur oberflächlicher Erwärmung des flächigen
Gutes ergibt sich wiederum die Gefahr, daß der stark
endotherm verlaufende Melallisierungsvorgang unter
brochen wird und eine ungenügende Metallisierung
stattfindet.
r· Es ist auch schon 'ikannl. I lohlspiegel zn verwenden,
welche die Wärmestrahlung einer slabfönnigen Heiz quelle in Form eines parallelen Bündels auf einen
flächigen nicht bewegten Gegenstand richten. Auch bei dieser bekannten Anordnung erfolgt die Erwärmung
5n des flächigen zu metallisierenden Gutes allseitig und
gleichmäßig, so daß er die an den Hohlspiegeln reflektierte Strahlung in seiner ganzen Breite und in
einer im wesentlichen gleichmäßig angestrebten Vertei
lung auffangt, um so den flächigen Körper auf die /erselziingslemperalur der gasförmigen metallischen
Verbindung zu bringen. Hierbei ergeben sich im wesentlichen die gleichen Nachteile, wie sie schon bei
dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik dargelegt wurden, ganz abgesehen davon, daß dieses
s hO bekannte Verfahren nicht zur Behandlung von beweg
tem Gut geeignet ist.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Abschciduiigsbedingimgcfi für den Metallüberzug
reproduzierbarer und gleichmäßiger zu gestalten und eine übermäßige Erwärmung des durchlaufenden
Gutes sowie besondere Hcizkammcrn zu vermeiden.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Wärmccin-
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GB1477196A (en) | 1977-06-22 |
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