JP2012059872A - 熱処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】熱処理装置において、平行平板電極2、3と、これら電極間に高周波電圧を印加し放電させる高周波電源6と、これら電極間に配置される被加熱試料1の温度を計測する温度計測手段17と、これら電極間へのガス導入手段10と、これら電極の周囲を覆う反射鏡13と、高周波電源6の出力を制御する制御部18を備える。これら電極間での放電によるガス加熱を用いて被加熱試料1の熱処理を行う。
【選択図】図1A
Description
(1) 平行平板電極と、
前記平行平板電極間に高周波電圧を印加し、放電させる高周波電源と、
前記平行平板電極間に配置される被加熱試料の温度を計測する温度計測手段と、
前記平行平板電極内へのガス導入手段と、
前記高周波電源の出力を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記温度計測手段により計測された温度を参照し、前記高周波電源の出力を制御することで被加熱試料の熱処理温度の制御を行うことを特徴とする熱処理装置。(2) 平行平板電極と、
前記平行平板電極間に高周波電圧を印加し、放電させる高周波電源と、
前記平行平板電極間に配置される被加熱試料の温度を計測する温度計測手段と、
前記平行平板電極内へのガス導入手段と、
前記平行平板電極の周囲を覆う反射鏡と、
前記高周波電源の出力を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記温度計測手段により計測された温度を参照し、前記高周波電源の出力を制御することで被加熱試料の熱処理温度の制御を行うことを特徴とする熱処理装置。(3) 上記(2)記載の熱処理装置において、
前記ガス導入手段は、第1のガス導入手段と第2のガス導入手段とを備え、
前記第1のガス導入手段は前記平行平板電極間のギャップ外にガス導入口を有し、前記第2のガス導入手段は前記平行平板電極間のギャップ内にガス導入口を有し、それぞれ独立にガス導入を行うことを特徴とする熱処理装置。
(4) 上記(2)記載の熱処理装置において、
前記平行平板電極は複数組設けられていることを特徴とする熱処理装置。
(5) 上記(2)記載の熱処理装置において、
前記制御部は、前記被加熱試料の熱処理を実施する前または温度上昇途中に、放電により生じるプラズマ中に炭化含有分子ガスを添加し、被加熱試料の表面に炭素系皮膜による保護膜を形成するように前記ガス導入手段を制御するものであることを特徴とする熱処理装置。
(6) 上記(5)記載の熱処理装置において、
前記制御部は、前記熱処理を実施した後に、放電により生じるプラズマ中に酸素を添加し、前記保護膜を除去する制御を行うことを特徴とする熱処理装置。
(7) 高周波電源と、
被加熱試料を載置する下部電極と、
前記高周波電源が接続され、前記下部電極に対向する位置に配置された上部電極と、前記上部電極と前記下部電極間にプラズマを生成するガスを導入するガス導入部と、前記上部及び下部電極を、空隙を介して覆う上部及び下部反射鏡を備えることを特徴とする熱処理装置。
(8) 上記(7)記載の熱処理装置において、
前記上部及び下部反射鏡は、回転方物面をなす金属基材表面を光学研磨加工し、かつ前記光学研磨面が金、アルミ、アルミ合金、銀、銀合金、ステンレスのいづれかの材料から成ることを特徴とする熱処理装置。
(9) 上記(7)記載の熱処理装置において、
前記上部電極と前記上部反射鏡との中間および前記下部電極と前記下部反射鏡との中間に石英板がそれぞれ配置されていることを特徴とする熱処理装置。
(10) 上記(7)記載の熱処理装置において、
さらに、該被加熱試料の温度を測定する温度計と、
前記温度計にて計測した温度を参照し、前記高周波電源の出力を制御する制御部を備えることを特徴とする熱処理装置。
(11) 上記(7)記載の熱処理装置において、
さらに、前記ガス導入部から導入されるガス種及びガス流量並びに前記高周波電源の出力を制御する制御部を備え、
前記制御部は、該被加熱試料の表面に保護膜を形成するように前記ガス導入部を制御し、該被加熱試料の表面に該保護膜が覆われた状態で加熱するように前記高周波電源の出力を制御し、該保護膜を除去するように前記ガス導入部を制御するものであることを特徴とする熱処理装置。
(12) 上記(2)記載の熱処理装置において、
前記反射鏡は前記平行平板電極の上部及び下部にそれぞれ設けられ、それぞれの前記反射鏡を上下方向に駆動する駆動機構が更に備えられていることを特徴とする熱処理装置。(13) (7)記載の熱処理装置において、
前記上部及び下部反射鏡を上下方向に駆動する駆動機構が更に備えられていることを特徴とする熱処理装置。
Claims (13)
- 平行平板電極と、
前記平行平板電極間に高周波電圧を印加し、放電させる高周波電源と、
前記平行平板電極間に配置される被加熱試料の温度を計測する温度計測手段と、
前記平行平板電極内へのガス導入手段と、
前記高周波電源の出力を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記温度計測手段により計測された温度を参照し、前記高周波電源の出力を制御することで被加熱試料の熱処理温度の制御を行うことを特徴とする熱処理装置。 - 平行平板電極と、
前記平行平板電極間に高周波電圧を印加し、放電させる高周波電源と、
前記平行平板電極間に配置される被加熱試料の温度を計測する温度計測手段と、
前記平行平板電極内へのガス導入手段と、
前記平行平板電極の周囲を覆う反射鏡と、
前記高周波電源の出力を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記温度計測手段により計測された温度を参照し、前記高周波電源の出力を制御することで被加熱試料の熱処理温度の制御を行うことを特徴とする熱処理装置。 - 請求項2記載の熱処理装置において、
前記ガス導入手段は、第一のガス導入手段と第二のガス導入手段とを備え、
前記第1のガス導入手段は前記平行平板電極間のギャップ外にガス導入口を有し、前記第2のガス導入手段は前記平行平板電極間のギャップ内にガス導入口を有し、それぞれ独立にガス導入を行うことを特徴とする熱処理装置。 - 請求項2記載の熱処理装置において、
前記平行平板電極は複数組設けられていることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項2記載の熱処理装置において、
前記制御部は、前記被加熱試料の熱処理を実施する前または温度上昇途中に、放電により生じるプラズマ中に炭化含有分子ガスを添加し、被加熱試料の表面に炭素系皮膜による保護膜を形成するように前記ガス導入手段を制御するものであることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項5記載の熱処理装置において、
前記制御部は、前記熱処理を実施した後に、放電により生じるプラズマ中に酸素を添加し、前記保護膜を除去する制御を行うことを特徴とする熱処理装置。 - 高周波電源と、
被加熱試料を載置する下部電極と、
前記高周波電源が接続され、前記下部電極に対向する位置に配置された上部電極と、前記上部電極と前記下部電極間にプラズマを生成するガスを導入するガス導入部と、前記上部及び下部電極を、空隙を介して覆う上部及び下部反射鏡を備えることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項7記載の熱処理装置において、
前記上部及び下部反射鏡は、回転方物面をなす金属基材表面を光学研磨加工し、かつ前記光学研磨面が金、アルミ、アルミ合金、銀、銀合金、ステンレスのいづれかの材料から成ることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項7記載の熱処理装置において、
前記上部電極と前記上部反射鏡との中間および前記下部電極と前記下部反射鏡との中間に石英板がそれぞれ配置されていることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項7記載の熱処理装置において、
さらに、該被加熱試料の温度を測定する温度計と、
前記温度計にて計測した温度を参照し、前記高周波電源の出力を制御する制御部を備えることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項7記載の熱処理装置において、
さらに、前記ガス導入部から導入されるガス種及びガス流量並びに前記高周波電源の出力を制御する制御部を備え、
前記制御部は、該被加熱試料の表面に保護膜を形成するように前記ガス導入部を制御し、該被加熱試料の表面に該保護膜が覆われた状態で加熱するように前記高周波電源の出力を制御し、該保護膜を除去するように前記ガス導入部を制御するものであることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項2記載の熱処理装置において、
前記反射鏡は前記平行平板電極の上部及び下部にそれぞれ設けられ、それぞれの前記反射鏡を上下方向に駆動する駆動機構が更に備えられていることを特徴とする熱処理装置。 - 請求項7記載の熱処理装置において、
前記上部及び下部反射鏡を上下方向に駆動する駆動機構が更に備えられていることを特徴とする熱処理装置。
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