DE2842407A1 - Verfahren und vorrichtung zur oberflaechenbehandlung von werkstuecken in einer gasdichten kammer durch entladung ionisierter gase - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur oberflaechenbehandlung von werkstuecken in einer gasdichten kammer durch entladung ionisierter gase

Info

Publication number
DE2842407A1
DE2842407A1 DE19782842407 DE2842407A DE2842407A1 DE 2842407 A1 DE2842407 A1 DE 2842407A1 DE 19782842407 DE19782842407 DE 19782842407 DE 2842407 A DE2842407 A DE 2842407A DE 2842407 A1 DE2842407 A1 DE 2842407A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas
chamber
discharge
workpieces
workpiece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782842407
Other languages
English (en)
Other versions
DE2842407C2 (de
Inventor
Norbert Stauder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19782842407 priority Critical patent/DE2842407C2/de
Publication of DE2842407A1 publication Critical patent/DE2842407A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2842407C2 publication Critical patent/DE2842407C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32018—Glow discharge
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/06—Surface hardening
    • C21D1/09—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C23C10/00—Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces
    • C23C10/06—Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces using gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C23C16/50—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 using electric discharges
    • C23C16/515—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 using electric discharges using pulsed discharges
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/36—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases using ionised gases, e.g. ionitriding

Description

  • "'Verfahren und Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Werk-
  • stücken in einer gasdichten Kammer durch Entladung ionisierter Gase" Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken in einer gasdichten Kammer durch Entladung ionisierter Gase.
  • Es ist bekannt, daß bei einer Gas entladung durch Ionisation des Gases in einer gasdichten Kammer, insbesondere aber in einem Vakuum, d.h. bei sehr niedrigen DrUcken, etwa bei 0,1 mbar oder darunter oberhalb der normalen Glimmentladung, bei der die Spannung etwa konstant ist, mit steigender Stromstärke die Spannung bei sogenannter anormaler Glimmentladung stark zunimmt, um nach Überschreiten einer bestimmten Stromstärke, gegebenenfalls unter Erzeugung eines Lichtbogens, wieder zu fallen. Es ist ferner bekannt, daß sich der Bereich anormaler Glimmentladung zur Oberflächenbehandlung eines Werkstoffes, insbesondere zum Härten oder Vergüten von Metallen, z.B. durch Einlagerung von Stickstoff, Kohlenstoff od. dgl. in die äußere Schicht des Werkstoffes, etwa zur Erzeugung oder Verbesserung hochlegierter Stähle, besonders eignet.
  • Je nach Art der Behandlung wird in die Kammer, insbesondere Vakuumkammer, ein entsprechendes Gas, z.B. Stickstoff, Kohlenstoff, ein Edelgas, Wasserstoff oder auch> sofern der Zutritt von Sauerstoff zulässig ist, Luft od.dgl. in die Kammer eingeführt.
  • In der Regel findet die Behandlung unter Temperatursteigerung, z.B. etwa auf 400 bis 6000C, statt, wodurch das Behandlungsverfahren mehr oder weniger beschleunigt wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erwähnten bekannten Verfahren zu verbessern, insbesondere wirksam zu beschleunigen und nach Möglichkeit rationeller zu gestalten. Die Erfindung besteht demgemäß im wesentlichen in einem Verfahren, bei dem durch zusätzliche Emission extern erzeugter Ionen die Ionisierung des auf das Werkstück einwirkenden Gases verstärkt wird, insbesondere derart, daß die Behandlung im Bereiche fallender Strom-Spannungscharakteristik, also jenseits der anormalen Glimmentladung, stattfindet bzw. ermöglicht wird. Das Behandlungsverfahren kann dadurch bedeutend beschleunigt und intensiviert bzw. bei wesentlich niedrigerer Spannung, z.B. bei 200 bis 600 Volt - statt bei 1000 bis 2000 Volt wie in der Regel bisher - durchgeführt werden. Das Werkstück kann hierbei neutral zwischen Anode und Kathode oder auch selbst als Anode oder - vorzugsweise - als Kathode geschaltet sein.
  • Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Oberflächenbehandlung in einer nach außen wärmeisolierten Kammer, vorzugsweise in einem Vakuum, vorgenommen. Hierdurch läßt sich ebenfalls, insbesondere infolge der dadurch bewirkten Temperatursteigerung, z.B. bis zu 5000C oder darüber, eine zusätzliche Ionisierung der Gase mit verstärkter Entladung und intensivierter Einwirkung derselben auf die Werkstücksoberfläche und damit ein beschleunigter Behandlungsvorgang erreichen. Vor allem in diesem Falle kann durch extern erzeugte Ionen die Ionisierung so weit vor sich gehen, daß die Oberflächenbehandlung innerhalb des Bereiches fallender Strom-Spannungs-Charakteristik erfolgt bzw. erfolgen kann.
  • Als Basisspannung kann vorteilhaft eine konstante Spannung zur Erlangung einer Gasentladung, etwa in Form von Dunkelentladung (Townsend-Entladung), Korona-Entladung oder normaler Glimmentladung angelegt werden. Diese Entladungsformen dienen insbesondere der Prozeßeinleitung, einem Ionisieren der Behandlungsgase, einem Entpassivieren der Werkstücksoberflächen und/oder der Vorwärmung der Werkstücke.
  • Besonders wirksam ist es nach einem weiteren Merkmal der Er-Erfindung, wenn durch kurzzeitige elektrische Störimpulse eine Flächenentladung mit hoher Entladungsenergie zur Vorionisation bzw. zu erhöhter Ionisation erzeugt wird. Diese Spannungsstörimpulse werden vorteilhaft der Basisspannung überlagert.
  • Sie haben vor allem für den Anlaufvorgang besondere Bedeutung.
  • Doch kann der Anlaufvorgang auch durch externe Beheizung der Werkstücke, z.B. auf elektrischem Wege mit geringem Leistungsaufwand,etwa durch eine einfache Gleichrichteranlage von 220 V od. dgl., oder durch ein aktives Reinigungsbad überbrückt werden. Gegebenenfalls genügt hierzu auch ein möglichst gleichmäßiges Überdecken der Werkstücksoberflächen mit einem elektrisch gut leitenden Mittel.
  • Eine automatische Regelung der Impulsbandbreite in Abhängigkeit von der Werkstücksoberfläche (Masse) und Temperaturverteilung an der Werkstücksoberfläche kann vorgesehen sein.
  • Die überlagerten Spannungsimpulse dienen gleichzeitig der Erfüllung oder Unterstützung folgender Aufgaben: Verstärkung des lonisierungsvorganges der Behandlungsgase mit erhdhter Ionenbeschleunigung in Richtung Werkstück und erhöhter Energieübertragung zum Zwecke einer raschen Erwärmung und zum Aufrechterhalten der Behandlungstemperatur des Werkstückes, kurzzeitig erhöhte Energiedichte an der Werkstücksoberfläche zum Zwecke einer gleichmäßigen Wärmeverteilung im Werkstück und einer besseren Wärmekonvektion an der Werks tücks oberfläche, gegebenenfalls mit automatischer Kontrolle der Wärmeverteilung an der Werkstücksoberfläche, sowie einer Unterbindung. unkontrollierbarer partieller Entladungen, die Brennspuren hinterlassen könnten, Entpassivierung und Erreichen einer gleichmäßigen Qualität auch bei komplizierten geometrischen Formen und Partien der Werkstücke.
  • Durch entsprechende Steuerung der die Spannungsimpulse erzeugenden Geräte kann eine hochenergetische, homogene, kurzzeitige Funkenentladung mit oszillierenden Spannungsimpulsen erzielt werden, durch die ein nachfolgender Spannungsfluß unterbunden und ein Einbrennen des Funkens vermieden wird.
  • Vorgesehen werden kann ferner eine externe Beheizungsmöglichkeit bei atmosphärischem Druck unter einem Schutzgas mit anschließender Evakuierung, bevor das erfindungsgemäße Verfahren mit "modifizierter Gas entladung" angewandt wird. Gegebenenfalls läßt sich dadurch eine besonders gleichmäßig über die Kathodenoberfläche verteilte Elektrodenemission verwirklichen.
  • Die Erfindung ist vor allem auch für die Behandlung von Massenteilen, Kleinteilen und Schüttgütern besonders geeignet.
  • Die Erfindung bezieht sich des weiteren auf eine Vorrichtung zur Ausübung des beschriebenen Verfahrens, insbesondere zur Beschleunigung der Oberflächenbehandlung. Demgemäß besteht die Erfindung des weiteren darin, daß zur zusätzlichen bzw. zur Vorionisierung des Gases ein eine Gas entladung bewirkender Ionisations-Plasma-Brenner vorgesehen ist. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist in einer Vakuumkammer eine z.B. als Anode geschaltete, das Werkstück umgebende Wand zur Erzeugung einer zusätzlichen Ionisation des Gases vorgesehen, welche im wesentlichen aus einem - vorzugsweise keramischen - Isolierstoff besteht bzw. mit einem solchen ausgekleidet ist. Insbesondere ist die z.B. als Anode geschaltete Wand die Kammerwand selbst. Als Isolierstoff wird vorzugsweise ein wärmeisolierendes, feuerfestes keramisches Fasermaterial, auf der Basis von Tonerde-Silikatfaser, verwendet.
  • Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung noch näher erläutert.
  • Diese zeigt: in Fig. 1 ein lediglich zur Erläuterung dienendes beispielsweises Schema für eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und in Fig, 2 ein an sich bekanntes Diagramm für eine Strom-Spannungs-Charakteristik.
  • In eine gasdichte Kammer, z.B. Unterdruck- oder Vakuumkammer, 10, die beliebiger Bauart, z.B. in vertikaler oder horizontaler Bauart, ausgeführt sein kann, ist das zu behandelnde Werkstück 11 eingebracht, z.B. auf einen isolierten Tisch 12 aufgesetzt. Die Kammerwand 13 weist einen Isolationsmantel 13a, etwa aus einem keramischen Fasermaterial, z.B. Silikatfasern oder einem erdalkalischen Stoff, auf, so daß das Innere der Kammer 10 einerseits gegen die Außenumgebung wärmeisoliert ist und andererseits die Ionisation des Gases begünstigende Eigenschaften erhält.
  • An eine geeignete, rein schematisch angedeutete Stromquelle 14 ist einerseits die Kammerwand 13, z.B. als Anode, und andererseits das Werkstück 11, z.B. - insbesondere zur Beheizung - als Kathode, angeschlossen.
  • Des weiteren ist erfindungsgemäß ein Brenner 15 als Ionisations-Plasma-Brenner zur Belieferung der Kammer mit dem für die Werkstückbehandlung erforderlichen Gas, z.B. Stickstoff, Kohlenstoff od.dgl., in die Kammerwand 13 eingesetzt bzw. in der Kammer angeordnet. Bei Zündung des Gases werden, von der Brennermündung ausgehend, Gasionen emittiert, die eine Vorionisierung des in der Kammer befindlichen, insbesondere unter Vakuum stehenden Gases erzeugen und damit eine verstärkte Gasentladung zwischen der Kammerwand 13 und dem Werkstück 11 verursachen.
  • Damit im Falle einer Vakuumkammer durch die Zuleitung des Gases über den Brenner 15 das Vakuum in der Kammer 10 auRrechterhalten wird, wird eine entsprechende Menge des Gases durch eine Vakuumpumpe 17 abgeführt, die das Gas gegebenenfalls wieder - etwa nach entsprechender Regeneration, zu einem Zuliefersystem für den Brenner 15 zurückführt.
  • Der Brenner kann derart ausgebildet sein, daß er eine homogene Mischung verschiedener Behandlungsgase sowie gegebenenfalls eine Trocknung der Behandlungsgase erlaubt. Zur Reinigung der Gase kann er mit einem z.B. elektronischen Filter, zur Abscheidung oder Ablenkung verschiedener Behandlungsgase mit einem Magnetabscheider und/oder, insbesondere zum Zwecke einer besseren Wärmekonvektion an der WerkstUcksoberfläche, mit Mitteln zur Erzeugung von Gasdruckimpulsen verbunden sein.
  • Im Diagramm nach Fig. 2 ist über der Stromstärke J die Spannung U aufgetragen. In bekannter Weise verläuft in gegenseitiger Abhängigkeit die Spannung U, von einer Stromstärke J = 0 ausgehend, zunächst in einem Bereich a einer Dunkelentladung etwa konstant, steigt in einem Bereich b (der sogenannten Townsend-Entladung) vorübergehend auf einen erhöhten Wert, und fällt hierauf in einem anschließenden Bereich c einer normalen Glimmentladung wieder auf einen Wert, der nur geringzügig über demjenigen des Bereiches a liegt. Bei Überschreiten einer bestimmten Stromstärke am Ende des Bereiches c wird der Bereich d für die anormale Glimmentladung erreicht, in welchem die Spannung U mit zunehmender Stromstärke J stark ansteigt, um nach Erreichen eines Maximums M innerhalb eines Bereiches e wieder stark abzufallen. Während normalerweise bei den bisherigen Behandlungsverfahren der Bereich d bei Spannungen zwischen 1000 und 2000 Volt verwendet wird, ermöglicht es die Erfindung, die Behandlung im Bereiche e bei wesentlich niedrigeren Spannungen, z.B. von nur etwa 200 bis 600 Volt durchzuführen. Hierdurch wird nicht nur die für die Behandlung aufzuwendende Leistung verringert, sondern es kann gleichzeitig auch die Behandlungsdauer infolge der erhöhten Ionisation und intensiveren Gasentladung erheblich verkürzt werden.
  • Die durch die Erfindung erzielbare Wirkung kann ferner, wie bereits beschrieben, insbesondere auch dadurch verstärkt und modifiziert bzw. zusätzlich modifiziert werden, daß über den Stromkreis der Stromquelle 14 kurzzeitige elektrische Stromimpulse, z.B. von weniger als 1/1000 sec, gegeben werden, die eine Flächenentladung mit hoher Entladungsenergie und dadurch erhöhter Ionisation auslösen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist prinzipiell auf alle Arten von Oberflächenbehandlungen - insbesondere im Vakuumverfahren -anwendbar, wie beispielsweise auf Vakuumvergüten oder Vakuumhärten, Nitrieren, Nitrierhärten, Karbonitrieren, Karburieren, Entpassivieren, Blankglühen, Spannuragsfreiglüten, Metallisieren, Metalldiffundieren, Metallbeschichten, Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit durch Metallbeschichten, durch Kondensierung oder durch Diffusion von reaktionsfähigen Gasen oder Halogeniden od. dgl.

Claims (18)

  1. Ansprüche: 1. Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken in einer gasdichten Kammer durch Entladung ionisierter Gase, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß durch zusätzliche Emission extern erzeugter Ionen die Ionisierung des auf das Werkstück einwirkenden Gases verstärkt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Werkstücke im Bereiche fallender Strom-Spannungs-Charakteristik der Gasentladung stattfindet bzw.
    ermöglicht wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke zwischen Kathode und Anode als elektrisch neutrale Elemente geschaltet sind.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke selbst als Kathode oder Anode geschaltet sind.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung unter erhöhter Temperatur, vorin zugsweise/einer nach außen wärmeisolierten Kammer, vorgenommen wird.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Werkstücke in einem Vakuum vorgenommen wird.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufrechterhaltung der zusätzlichen Emission extern erzeugter Ionen beim Eintritt in die Kammer gezündetes Gas zugeführt und eine entsprechende Gasmenge aus der Kammer wieder abgeführt wird.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Basisspannung eine konstante Spannung mit einer Gasentladung unterhalb der fallenden Strom-Spannungs-Charakteristik, z.B. mit Dunkelentladung oder normaler Glimmentladung, angelegt und derselben zur zusätzlichen Emission von Ionen eine zusätzliche Spannung überlagert wird.
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Entladungsvorgang kurzzeitige elektrische Störimpulse zur Erzeugung einer Flächenentladung mit hoher Entladungsenergie überlagert werden.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Störimpulse in Form von Spannungsimpulsen der zusätzlichen Emission überlagert werden.
  11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10> dadurch gekennzeichnet, daß die Basisspannung und/oder die Störimpulse regelbar sind.
  12. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überbrückung des Anlaufvorganges die Werkstücke beheizt werden.
  13. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke vor der Behandlung mit einem elektrisch gut leitenden Mittel überdeckt werden.
  14. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke vor der Behandlung in einem aktiven Reinigungsbad gereinigt werden.
  15. 15. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur zusätzlichen bzw. zur Vorionisierung des Gases ein eine Gasentladung bewirkender Ionisations-Plasma-Brenner (15) vorgesehen ist.
  16. 16. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14 und insbesondere nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die das Werkstück (11) umgebende Wand (13), vorzugsweise die Kammerwand selbst, im wesentlichen aus einem Isolierstoff (13a) besteht bzw. mit einem solchen ausgekleidet ist.
  17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoff (13a) ein wärmeisolierendes, feuerfestes keramisches Fasermaterial, z.B. auf der Basis von Tonerde-Silikatfaser, ist.
  18. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammerwand (13) als Kathode oder -vorzugsweise - als Anode geschaltet ist.
DE19782842407 1978-09-29 1978-09-29 Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken durch Entladung ionisierter Gase und Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung Expired DE2842407C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782842407 DE2842407C2 (de) 1978-09-29 1978-09-29 Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken durch Entladung ionisierter Gase und Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782842407 DE2842407C2 (de) 1978-09-29 1978-09-29 Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken durch Entladung ionisierter Gase und Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2842407A1 true DE2842407A1 (de) 1980-04-03
DE2842407C2 DE2842407C2 (de) 1984-01-12

Family

ID=6050808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782842407 Expired DE2842407C2 (de) 1978-09-29 1978-09-29 Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken durch Entladung ionisierter Gase und Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2842407C2 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2513660A1 (fr) * 1981-09-30 1983-04-01 Kymin Oy Kymmene Ab Procede pour la nitruration de materiaux a basse pression et en utilisant une decharge luminescente
EP0158271A2 (de) * 1984-04-05 1985-10-16 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Verfahren zum Nitrieren von Aluminium oder Aluminiumlegierungen
EP0166349A1 (de) * 1984-06-29 1986-01-02 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Verfahren zur Oberflächenbehandlung
EP0645461A1 (de) * 1993-08-27 1995-03-29 Hughes Aircraft Company Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung mittels Plasma- und Elektronenerwärmung und mittels fester/gasförmiger Kühlmittelstrahlen
EP0695813A3 (de) * 1994-08-06 1997-02-12 Ald Vacuum Techn Gmbh Verfahren zum Aufkohlen von Bauteilen aus kohlungsfähigen Werkstoffen mittels einer impulsförmig betriebenen Plasma-entladung
EP0718013A3 (de) * 1994-12-23 1997-08-06 Fischer Gmbh Verfahren zur Bearbeitung von Stahlkanten für Ski od. dgl.
WO1998001165A1 (de) * 1996-07-03 1998-01-15 Elastomere Technology Gmbh Verfahren und vorrichtung zum sterilisieren von kontaminiertem material
DE19842515C1 (de) * 1998-09-17 2000-04-20 Sabine Boehm Verfahren zur Oberflächenbehandlung metallischer Werkstoffe

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB805165A (en) * 1953-12-09 1958-12-03 Bernhard Berghaus Improvements in and connected with processes using electrical glow discharges
DE1253992B (de) * 1965-04-06 1967-11-09 Gottfried Reinsch Dipl Ing Verfahren zur Nitrierung von Stahl und Gusseisen mittels ionisiertem Stickstoff
DE2804605A1 (de) * 1977-02-08 1978-08-10 Vide & Traitement Sa Verfahren und ofen fuer thermochemische behandlung von metallen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB805165A (en) * 1953-12-09 1958-12-03 Bernhard Berghaus Improvements in and connected with processes using electrical glow discharges
DE1253992B (de) * 1965-04-06 1967-11-09 Gottfried Reinsch Dipl Ing Verfahren zur Nitrierung von Stahl und Gusseisen mittels ionisiertem Stickstoff
DE2804605A1 (de) * 1977-02-08 1978-08-10 Vide & Traitement Sa Verfahren und ofen fuer thermochemische behandlung von metallen

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2513660A1 (fr) * 1981-09-30 1983-04-01 Kymin Oy Kymmene Ab Procede pour la nitruration de materiaux a basse pression et en utilisant une decharge luminescente
EP0158271A2 (de) * 1984-04-05 1985-10-16 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Verfahren zum Nitrieren von Aluminium oder Aluminiumlegierungen
EP0158271A3 (en) * 1984-04-05 1986-04-09 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Process for ion nitriding aluminum or aluminum alloys
EP0166349A1 (de) * 1984-06-29 1986-01-02 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Verfahren zur Oberflächenbehandlung
EP0645461A1 (de) * 1993-08-27 1995-03-29 Hughes Aircraft Company Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung mittels Plasma- und Elektronenerwärmung und mittels fester/gasförmiger Kühlmittelstrahlen
US5833918A (en) * 1993-08-27 1998-11-10 Hughes Electronics Corporation Heat treatment by plasma electron heating and solid/gas jet cooling
EP0695813A3 (de) * 1994-08-06 1997-02-12 Ald Vacuum Techn Gmbh Verfahren zum Aufkohlen von Bauteilen aus kohlungsfähigen Werkstoffen mittels einer impulsförmig betriebenen Plasma-entladung
EP0718013A3 (de) * 1994-12-23 1997-08-06 Fischer Gmbh Verfahren zur Bearbeitung von Stahlkanten für Ski od. dgl.
US5762730A (en) * 1994-12-23 1998-06-09 Fischer Gesellschaft M.B.H. Method for machining steel edges for skis and the like
WO1998001165A1 (de) * 1996-07-03 1998-01-15 Elastomere Technology Gmbh Verfahren und vorrichtung zum sterilisieren von kontaminiertem material
DE19842515C1 (de) * 1998-09-17 2000-04-20 Sabine Boehm Verfahren zur Oberflächenbehandlung metallischer Werkstoffe

Also Published As

Publication number Publication date
DE2842407C2 (de) 1984-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1141850B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung einer thermisch-chemischen Oberflaechenbehandlung von Rohren
DE3235670C2 (de) Verfahren zum Glimmnitrieren von Werkstoffen
DE976529C (de) Anordnung zur Durchfuehrung technischer Prozesse mittels Glimmentladung
DE2845757A1 (de) Ionennitrierhaertungsverfahren
DE2842407A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur oberflaechenbehandlung von werkstuecken in einer gasdichten kammer durch entladung ionisierter gase
DE1266201B (de) Kohle- oder Graphitkoerper mit einer darauf aufgebrachten oxydationshemmenden Schutzschicht, sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE19907911C2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung von elektrisch leitfähigem Endlosmaterial
DE4427902C1 (de) Verfahren zum Aufkohlen von Bauteilen aus kohlungsfähigen Werkstoffen mittels einer impulsförmig betriebenen Plasmaentladung
DE2111183C3 (de)
US4900371A (en) Method and apparatus for thermochemical treatment
DE102016218979A1 (de) Vorrichtung zur Vorrichtung zur plasmagestützte Erzeugung von hochreaktiven Prozessgasen auf Basis ungesättigter H-C-N-Verbindungen, die zur Anreicherung der Randschicht von metallischen Bauteilen mit erhöhtem Stickstoff- und/oder Kohlenstoffanteil beitragen
DE1060217B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung der Oberflaeche von Koerpern metallischer oder anderer Natur mittels einer elektrischen Glimmentladung
DE2818896A1 (de) Verfahren zum lichtbogen-bolzen- schweissen
DE4238993C1 (de)
DE954607C (de) Verfahren zum Entkohlen der Oberflaechenschichten von Werkstuecken aus Eisen oder Stahl
DE1226394B (de) Schnellnitrierverfahren
DE880244C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen insbesondere metallischer Schutzschichten auf vorzugsweise bandfoermige Traeger
DE3208086C2 (de) Verwendung einer Plasmakanone
DE3936550C1 (en) Substrate coating for wear resistance - with titanium nitride in vacuum chamber contg. titanium evaporator and heater with rotary substrate holder
DE3406953C2 (de) Verfahren zum Erwärmen von Heizgut in einem Vakuumrezipienten
EP4249626A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum plasmanitrieren und anschliessendem oxidieren einer oberfläche eines bauteils
DE1083100B (de) Verfahren zur Behandlung von Metalloberflaechen durch Glimmentladung mit vorangehender Reinigung
DE758242C (de) Verfahren zur Herstellung von Glimmentladungsroehren fuer Zwecke der Spannungskonstanthaltung
DE3038026A1 (de) Verfahren und anlage zur kohlenstoffanreicherung einer metallischen oberflaeche mittels ionenentladung
DE19727882A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung hochangeregter Plasmen mittels gepulster Funkenentladung

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
8181 Inventor (new situation)

Free format text: ERFINDER IST ANMELDER

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee