JP2022551331A - ドライ真空ポンプ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
ドライ真空ポンプは、ステータ（２）とこのステータ（２）の少なくとも１つの圧縮室（３）に収容される２つのロータ（５）とを有し、一対の前記ロータ（５）は、前記真空ポンプの吸入口と吐出口の間にポンプで送られるガスを駆動するように反対方向に同期して回転するように構成されたものにおいて、前記ロータ（５）および前記ステータ（２）の前記圧縮室（３）は、９％～１４％のリンを含み、２０μｍを超える厚さを有するニッケル－リンのコーティング（１１）でコーティングされており、前記ニッケル－リンのコーティング（１１）は、７００ＨＶを超える硬度を有するように、２５０℃を超える処理温度で１時間を超える処理期間だけ加熱するステップを含む硬化熱処理を受けている。【選択図】図２
Description
本発明は、「ルーツ」型、「クロー」型、または、スパイラル型、またはスクリュー型、または別の同様の原理に基づく真空ポンプなどの、ドライ真空ポンプに関する。本発明はまた、そのような真空ポンプを製造するための方法に関する。
ドライ真空ポンプは、腐食性ガスや、特に特定の製造方法の反応副産物に由来するハロゲン化ガスや研磨粒子などの攻撃的な微粒子を排出するために使用できる。
真空ポンプの構成要素の表面には腐食層が形成される可能性があり、これにより、ロータとステータの間の機能的なクリアランスが減少し、真空ポンプの性能が変化する可能性がある。
一般に、腐食性の攻撃から鋳鉄を保護するために、ニッケルコーティング、またはテフロン（登録商標）タイプのポリマーコーティングが使用される。
真空ポンプの構成要素の表面には腐食層が形成される可能性があり、これにより、ロータとステータの間の機能的なクリアランスが減少し、真空ポンプの性能が変化する可能性がある。
一般に、腐食性の攻撃から鋳鉄を保護するために、ニッケルコーティング、またはテフロン（登録商標）タイプのポリマーコーティングが使用される。
しかし、これらの解決策は本当に満足のいくものではない。具体的には、これらのコーティングの固有の延性は、わずかな衝撃または接触で、これらのコーティングが塑性変形し、構成要素間に膨張体のような物質の蓄積が生じることを意味し、これはポンプの焼き付きのリスクを伴う可能性がある。
このタイプのコーティングのもう１つの欠点は、腐食性ガスに対する鋳鉄の耐性は向上するが、必ずしも真空ポンプを摩耗から保護するわけではないことである。
このタイプのコーティングのもう１つの欠点は、腐食性ガスに対する鋳鉄の耐性は向上するが、必ずしも真空ポンプを摩耗から保護するわけではないことである。
別の解決策は、ポンプ圧送されるガスの温度を下げるために真空ポンプの温度を下げて、腐食速度の熱活性化を低減することである。しかし、ガスの温度を下げると、特に前駆体、キャリアガス、またはその他の反応副生成物の凝縮または凝固が促進される。そして、堆積物の形成、特にポリマー、金属、または酸化物タイプの堆積物の形成が増加する可能性があり、これはまた、真空ポンプの焼き付きのリスクを伴う可能性がある。
Ｎｉレジストタイプのニッケル強化鋳鉄を使用することも知られている。これらの鋳鉄には、従来の鋳鉄よりも腐食や酸化に対してはるかに耐性があるという利点がある。しかし、この材料は、機械加工が難しく、高コストであるため、真空ポンプ部品を製造するために従来の鋳鉄に簡単に置き換えることはできない。
Ｎｉレジストタイプのニッケル強化鋳鉄を使用することも知られている。これらの鋳鉄には、従来の鋳鉄よりも腐食や酸化に対してはるかに耐性があるという利点がある。しかし、この材料は、機械加工が難しく、高コストであるため、真空ポンプ部品を製造するために従来の鋳鉄に簡単に置き換えることはできない。
本発明の目的の１つは、特に、腐食性ガスおよび研磨剤粉末に耐性があり、過度に高価ではない真空ポンプを提案することによって、前述の欠点を少なくとも部分的に改善することである。
この目的のために、本発明の主題は、ステータと、このステータの少なくとも１つの圧縮室に収容される２つのロータとを有するドライ真空ポンプであって、１対の前記ロータは、真空ポンプの吸入口と吐出口の間で圧送されるガスを駆動するように、反対方向に同期して回転するように構成されているものにおいて、
前記ロータと前記ステータの圧縮室が、９％～１４％のリンを含み、２０μｍを超える厚さを有するニッケル－リンのコーティングで、コーティングされており、
前記ニッケル－リンのコーティングは、７００ＨＶ以上の硬度を有するように、処理温度が２５０℃を超え、処理期間が１時間を超えるステップを含む硬化熱処理を受けていることを特徴とする。
前記ロータと前記ステータの圧縮室が、９％～１４％のリンを含み、２０μｍを超える厚さを有するニッケル－リンのコーティングで、コーティングされており、
前記ニッケル－リンのコーティングは、７００ＨＶ以上の硬度を有するように、処理温度が２５０℃を超え、処理期間が１時間を超えるステップを含む硬化熱処理を受けていることを特徴とする。
前記硬化熱処理は、ニッケル－リンのコーティングの硬度を上げるために、このニッケル－リンのコーティングの化合物を沈殿・結晶化するように実行される。
熱処理によるコーティングの硬化は、コーティングの微細構造に微小な亀裂が生じるため、コーティングをより脆くする。このコーティングが、ロータとステータの間、または一対のロータの間で機械的に接触すると、剥がれ落ち、粉塵となって分散する。
このコーティングは、従来技術のコーティングのように膨張体へ変形するのではなく、微粒子の形で剥がれ落ちる。これらの微粒子は、真空ポンプの回転を妨げることなく、ポンピングによって簡単に徐々に排出することができる。したがって、真空ポンプの焼き付きを回避することができる。
熱処理によるコーティングの硬化は、コーティングの微細構造に微小な亀裂が生じるため、コーティングをより脆くする。このコーティングが、ロータとステータの間、または一対のロータの間で機械的に接触すると、剥がれ落ち、粉塵となって分散する。
このコーティングは、従来技術のコーティングのように膨張体へ変形するのではなく、微粒子の形で剥がれ落ちる。これらの微粒子は、真空ポンプの回転を妨げることなく、ポンピングによって簡単に徐々に排出することができる。したがって、真空ポンプの焼き付きを回避することができる。
さらに、ニッケル－リンのコーティングにより、真空ポンプ内の腐食層の形成を回避することができる。したがって、コーティングを硬化させるための熱処理により、腐食性ガスおよび摩耗に対する真空ポンプの耐性を向上させることが可能になる。
また、真空ポンプのステータ本体の調整温度を上げることにより、反応副生成物の凝縮固化を回避し、したがって、真空ポンプが焼き付を起こす原因となる可能性のある凝縮性の物質からなる堆積物の形成を回避することも可能にする。
また、真空ポンプのステータ本体の調整温度を上げることにより、反応副生成物の凝縮固化を回避し、したがって、真空ポンプが焼き付を起こす原因となる可能性のある凝縮性の物質からなる堆積物の形成を回避することも可能にする。
ドライ真空ポンプはまた、単独でまたは組み合わせて考慮される、以下に説明される１つまたは複数の特徴を有していても良い。
処理期間は、例えば、８時間を超える。８時間を超える処理期間により、コーティングの微細構造を均一にすることができる。このような処理期間により、コーティングの内部応力を制限し、コーティングをより丈夫にすることもできる。さらに、処理期間が８時間を超えると、コーティングの堆積段階でコーティングに閉じ込められた水素ガスを脱気することができる。
処理期間は、例えば、８時間を超える。８時間を超える処理期間により、コーティングの微細構造を均一にすることができる。このような処理期間により、コーティングの内部応力を制限し、コーティングをより丈夫にすることもできる。さらに、処理期間が８時間を超えると、コーティングの堆積段階でコーティングに閉じ込められた水素ガスを脱気することができる。
処理期間は、例えば、１５時間未満である。１５時間を超える処理期間では、目的の硬化品質が得られないリスクがある。
硬度は８００ＨＶ～１０００ＨＶの間とするのが良い。
処理温度は３５０℃未満でもよい。
ニッケル－リンのコーティングは、１０％～１３％のリンを含んでいても良い。
ニッケル－リンのコーティングは、例えば、２５μｍ±５μｍなど、６０μｍ以下の厚さを有する。
硬度は８００ＨＶ～１０００ＨＶの間とするのが良い。
処理温度は３５０℃未満でもよい。
ニッケル－リンのコーティングは、１０％～１３％のリンを含んでいても良い。
ニッケル－リンのコーティングは、例えば、２５μｍ±５μｍなど、６０μｍ以下の厚さを有する。
真空ポンプは、例えば、各々１つの圧縮室が形成された少なくとも２つのポンプステージを有し、連続するポンプステージの各圧縮室は、ステータの本体に設けられ、同じくニッケル－リンのコーティングを有する少なくとも１つのステージ間チャネルによって直列に接続されている。
より具体的には、ニッケル－リンのコーティングは、例えば、圧送されるガスと接触する可能性が高い真空ポンプの全ての壁を覆っている。
ステータの本体とロータの本体は、例えば鋳鉄または鋼から製造されている。
真空ポンプは、４０Ｈｚを超える速度で回転するように構成することができる。
より具体的には、ニッケル－リンのコーティングは、例えば、圧送されるガスと接触する可能性が高い真空ポンプの全ての壁を覆っている。
ステータの本体とロータの本体は、例えば鋳鉄または鋼から製造されている。
真空ポンプは、４０Ｈｚを超える速度で回転するように構成することができる。
本発明の別の主題は、以下のステップを含むことを特徴とする、ドライ真空ポンプの製造方法にある。
９％～１４％のリンを含み、厚さが２０μｍを超えるニッケル－リンのコーティングを、ステータの内壁とロータの壁に堆積し、
前記ステータと前記ロータのニッケル－リンのコーティングを、７００ＨＶを超える硬度、例えば、８００ＨＶ～１０００ＨＶの間の硬度を有するように、２５０℃を超える処理温度で１時間を超える処理期間に加熱するステップで熱処理する。
９％～１４％のリンを含み、厚さが２０μｍを超えるニッケル－リンのコーティングを、ステータの内壁とロータの壁に堆積し、
前記ステータと前記ロータのニッケル－リンのコーティングを、７００ＨＶを超える硬度、例えば、８００ＨＶ～１０００ＨＶの間の硬度を有するように、２５０℃を超える処理温度で１時間を超える処理期間に加熱するステップで熱処理する。
前記製造方法は、単独でまたは組み合わせて考慮される、以下に記載される１つまたは複数の特徴を有していても良い。
前記処理期間は、例えば、８時間より長くおよび／または１５時間未満である。
硬化熱処理は、温度設定値が周囲温度から処理温度まで１℃／分～３℃／分の上昇速度で上昇する、少なくとも１つの温度上昇ステップを含んでいても良い。これらの温度上昇速度により、工業プロセスとしては比較的短い処理期間と、ニッケル－リンのコーティングとステータの壁の間に位置する界面、またはニッケル－リンのコーティングとロータの壁の間に位置する界面における、過大な力の発生を回避するのに十分遅い速度との間で、許容可能な妥協点を得ることができる。具体的には、両者の熱膨張係数がわずかに異なる。
前記処理期間は、例えば、８時間より長くおよび／または１５時間未満である。
硬化熱処理は、温度設定値が周囲温度から処理温度まで１℃／分～３℃／分の上昇速度で上昇する、少なくとも１つの温度上昇ステップを含んでいても良い。これらの温度上昇速度により、工業プロセスとしては比較的短い処理期間と、ニッケル－リンのコーティングとステータの壁の間に位置する界面、またはニッケル－リンのコーティングとロータの壁の間に位置する界面における、過大な力の発生を回避するのに十分遅い速度との間で、許容可能な妥協点を得ることができる。具体的には、両者の熱膨張係数がわずかに異なる。
ニッケル－リンのコーティングは、例えば、ステータの本体およびロータの本体を浸漬する技術を使用して、ステータの内壁およびロータの壁に堆積される。
本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照して、限定することなく例として与えられた、以下の説明から明らかになるであろう。
本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照して、限定することなく例として与えられた、以下の説明から明らかになるであろう。
以下の図面では、同一の要素に同じ参照番号が付いている。
以下の実施形態は、幾つかの例である。以下の説明は１つまたは複数の実施形態に言及しているが、これは、必ずしも各参照が同じ実施形態に関連すること、または特徴が単一の実施形態にのみ適用されることを意味するわけではない。様々な実施形態の個々の特徴はまた、他の実施形態を提供するために組み合わされまたは交換されても良い。
以下では、理解を容易にするために、ポンプの操作に必要な要素のみが示されている。
以下の実施形態は、幾つかの例である。以下の説明は１つまたは複数の実施形態に言及しているが、これは、必ずしも各参照が同じ実施形態に関連すること、または特徴が単一の実施形態にのみ適用されることを意味するわけではない。様々な実施形態の個々の特徴はまた、他の実施形態を提供するために組み合わされまたは交換されても良い。
以下では、理解を容易にするために、ポンプの操作に必要な要素のみが示されている。
本発明は、「ルーツ」型の真空ポンプ、二重爪型または「爪」型真空ポンプ、スパイラル型またはスクリュー型の真空ポンプ、または同様の別の原理に基づく、１つまたは複数の段を有する任意の型のドライ真空ポンプ１に適用される。これらのドライ真空ポンプは、特に、集積回路、光起電性太陽電池、フラットパネルディスプレイ、発光ダイオードなどの、特定の製造方法において使用される。
これらの製造方法は、処理されたガスを大気中に放出する前に、その製造方法の処理室からの腐食性反応性ガスの排出を行うステップを含んでおり、真空ポンプの入口は処理室に接続され、その出口はガス処理装置に接続されている。
これらの製造方法は、処理されたガスを大気中に放出する前に、その製造方法の処理室からの腐食性反応性ガスの排出を行うステップを含んでおり、真空ポンプの入口は処理室に接続され、その出口はガス処理装置に接続されている。
図１は、大気圧で圧送されるガスを吐出するように構成された、粗引真空ポンプ１などの、ドライ真空ポンプ１の例示的な実施形態を示している。
真空ポンプ１は、少なくとも１つのポンプステージ１ａ－１ｅを構成する、ステータ２（またはポンプ本体）を有する。
真空ポンプ１は、例えば、この真空ポンプ１の吸入口４と吐出口との間に直列に設けられ、圧送されるガスが循環することができる少なくとも２つのポンプステージ１ａ－１ｅを有している（圧送ガスの循環方向は、図１に矢印Ｇで示されている）。真空ポンプ１の吸入口４と連絡するポンプステージ１ａは、圧力が最も低いステージであり、吐出口と連絡するポンプステージ１ｅは、圧力が最も高いステージである。
真空ポンプ１は、少なくとも１つのポンプステージ１ａ－１ｅを構成する、ステータ２（またはポンプ本体）を有する。
真空ポンプ１は、例えば、この真空ポンプ１の吸入口４と吐出口との間に直列に設けられ、圧送されるガスが循環することができる少なくとも２つのポンプステージ１ａ－１ｅを有している（圧送ガスの循環方向は、図１に矢印Ｇで示されている）。真空ポンプ１の吸入口４と連絡するポンプステージ１ａは、圧力が最も低いステージであり、吐出口と連絡するポンプステージ１ｅは、圧力が最も高いステージである。
この実施例において、真空ポンプ１は、５つのポンプステージ１ａ－１ｅを有する。各ポンプステージ１ａ－１ｅには、真空ポンプ１の２つのロータ５を収容するステータ２の圧縮室３が形成され、この圧縮室３は、それぞれ、入口６および出口７を備えている（図２）。
連続するポンプステージ１ａ－１ｅの各圧縮室３は、それぞれの容器が、前のポンプステージの出口７を次のポンプステージの入口６に接続する少なくとも１つのステージ間チャネル８によって次々に直列に接続されている。ステージ間チャネル８は、例えば、ステータ２の本体９内に、例えば、圧縮室３に隣接して設けられている。例えば、ポンプステージ毎に２つのステージ間チャネル８があり、これらは、出口７と入口６との間に並列に接続され、圧縮室３のいずれかの側に配置されている。
連続するポンプステージ１ａ－１ｅの各圧縮室３は、それぞれの容器が、前のポンプステージの出口７を次のポンプステージの入口６に接続する少なくとも１つのステージ間チャネル８によって次々に直列に接続されている。ステージ間チャネル８は、例えば、ステータ２の本体９内に、例えば、圧縮室３に隣接して設けられている。例えば、ポンプステージ毎に２つのステージ間チャネル８があり、これらは、出口７と入口６との間に並列に接続され、圧縮室３のいずれかの側に配置されている。
一対のロータ５は、例えば、「ルーツ」型、「クロー」型、またはスクリュー型であるか、または別の同様の容積式真空ポンプの原理に基づく、同一のプロファイルを有するローブを有している。
一対のロータ５は、ポンプステージ１ａ－１ｅにおいて反対方向に同期して回転するように構成されている（図２）。回転中、入口６を通って引き込まれたガスは、ポンプステージのステータ２の一対のロータ５および圧縮室３によって生成された容積に閉じ込められ、次いで、一対のロータ５によって圧縮され、次のステージに向かって駆動される。
一対のロータ５は、ポンプステージ１ａ－１ｅにおいて反対方向に同期して回転するように構成されている（図２）。回転中、入口６を通って引き込まれたガスは、ポンプステージのステータ２の一対のロータ５および圧縮室３によって生成された容積に閉じ込められ、次いで、一対のロータ５によって圧縮され、次のステージに向かって駆動される。
一対のロータ５は、例えば一端に配置された真空ポンプ１の１個のモーターによって回転駆動される。真空ポンプ１は、特に、５０Ｈｚ～１５０Ｈｚの間など、４０Ｈｚを超える速度で回転するように構成されている。
真空ポンプ１は、動作中、一対のロータ５がそれらの間またはステータ２との機械的接触なしにステータ２の内部で回転し、これにより圧縮室３内に油がないことを可能にするので、「ドライ」と呼ばれる。
真空ポンプ１は、動作中、一対のロータ５がそれらの間またはステータ２との機械的接触なしにステータ２の内部で回転し、これにより圧縮室３内に油がないことを可能にするので、「ドライ」と呼ばれる。
ステータ２の本体９およびロータ５の本体１０は、例えば、鋳鉄または鋼から製造されている。それらは、例えば、ＳＧ鋳鉄とも呼ばれるダクタイル鋳鉄などの球状黒鉛鋳鉄から製造されている。
真空ポンプ１を製造過程において、ニッケル－リンのコーティング１１が、ステータ２の本体９の内壁およびロータ５の本体１０の壁に堆積される。
真空ポンプ１を製造過程において、ニッケル－リンのコーティング１１が、ステータ２の本体９の内壁およびロータ５の本体１０の壁に堆積される。
ニッケル－リンのコーティング１１は、例えば、圧送されるガスと接触する可能性が高い真空ポンプ１の全ての壁、特に、圧縮室３の内壁およびステータ２の本体９に設けられたステージ間チャネル８の壁に堆積される。
ニッケル－リンのコーティング１１は、例えば、ステータ２の本体９およびロータ５の本体１０を浸漬する技術を使用して堆積される。
ニッケル－リンのコーティング１１は、１０％～１３％のリンなど、重量で９％～１４％のリンを含んでいる。また、ニッケル－リンのコーティングは、２０μｍを超える厚さｅを有している。
ニッケル－リンのコーティング１１は、例えば、ステータ２の本体９およびロータ５の本体１０を浸漬する技術を使用して堆積される。
ニッケル－リンのコーティング１１は、１０％～１３％のリンなど、重量で９％～１４％のリンを含んでいる。また、ニッケル－リンのコーティングは、２０μｍを超える厚さｅを有している。
次に、ステータ２およびロータ５のニッケル－リンのコーティング１１は、７００ＨＶを超える硬度（０.１ｋＧｆの負荷でのビッカース硬度）、例えば、８００ＨＶ～１０００ＨＶの硬度を持たせるために、処理温度Ｔが２５０℃を超え、処理期間Ｄが１時間を超えるまで加熱する、加熱ステップ１０２で熱処理される。
この硬化熱処理は、ニッケル－リンのコーティング１１の化合物を析出および結晶化させて、その硬度を高めるために行われる。
この硬化熱処理は、ステータ２のニッケル－リンのコーティング１１およびロータ５のニッケル－リンのコーティング１１に対して、これら２つの間の摩擦係数の改善から利益を得るように実施されなければならない。
この硬化熱処理は、ニッケル－リンのコーティング１１の化合物を析出および結晶化させて、その硬度を高めるために行われる。
この硬化熱処理は、ステータ２のニッケル－リンのコーティング１１およびロータ５のニッケル－リンのコーティング１１に対して、これら２つの間の摩擦係数の改善から利益を得るように実施されなければならない。
厚さｅは、例えば、２５μｍ±５μｍなど、６０μｍ以下である（図４ａ）。厚さｅが大きくなると、ニッケル－リンのコーティング１１のコストおよび堆積時間を増加させる。
加熱ステップ１０２の処理温度Ｔは、例えば、３５０℃未満、例えば、３００℃±２０℃である。
加熱ステップ１０２の処理期間Ｄは、例えば８時間を超え、例えば１５時間未満である。
加熱ステップ１０２の処理温度Ｔは、例えば、３５０℃未満、例えば、３００℃±２０℃である。
加熱ステップ１０２の処理期間Ｄは、例えば８時間を超え、例えば１５時間未満である。
処理期間Ｄが８時間を超えると、コーティング１１の微細構造を均一にすることができる。この処理期間Ｄはまた、コーティング１１の内部応力を制限することを可能にし、したがってそれをより強靭にすることを可能にする。さらに、８時間を超える処理期間Ｄは、コーティング１１を堆積する段階の間にコーティング１１に閉じ込められた水素ガスを脱気することを可能にする。
対照的に、１５時間を超える処理期間Ｄは、所望の硬化品質が得られないリスクがある。
対照的に、１５時間を超える処理期間Ｄは、所望の硬化品質が得られないリスクがある。
９％～１４％のリンの割合は、１重量％～３重量％のリンを含む「低リン」や、６％～８％のリンを含む「中リン」とは対照的に、「高リン」と呼ばれる。
この高い割合のリンにより、前記硬化熱処理で所望の硬度挙動を得ることができる。「高リン」のニッケル－リンのコーティング１１の硬度は増加し、実質的に高レベルで安定する。一方、「低リン」タイプのコーティングでは、硬度はより急速に増加するが、その後処理時間とともに減少する傾向がある。
この高い割合のリンにより、前記硬化熱処理で所望の硬度挙動を得ることができる。「高リン」のニッケル－リンのコーティング１１の硬度は増加し、実質的に高レベルで安定する。一方、「低リン」タイプのコーティングでは、硬度はより急速に増加するが、その後処理時間とともに減少する傾向がある。
硬化熱処理は、例えば工業炉で行われる。
この硬化熱処理は、例えば、温度設定値が１℃／分～３℃／分の上昇速度で、周囲温度から熱処理温度まで上昇する少なくとも１つの温度上昇ステップ１０１を含んでいても良い。
この硬化熱処理は、例えば、温度設定値が１℃／分～３℃／分の上昇速度で、周囲温度から熱処理温度まで上昇する少なくとも１つの温度上昇ステップ１０１を含んでいても良い。
これらの温度上昇速度により、工業プロセスでは比較的短い処理時間と、ニッケル－リンのコーティング１１とステータ２の内壁の間に位置する界面、またはニッケル－リンのコーティング１１とロータ５の本体１０との間に位置する界面における、過大な力の発生を回避するための十分に遅い速度との間で、許容できる妥協点を得ることができる。具体的には、両者の熱膨張係数がわずかに異なる。
図３に、硬化熱処理中の温度設定値のプロファイルの例を示す。
工業炉で効果的に得られる加熱ステップ１０２の処理温度は比較的安定したものが得られるが、この温度は、温度の上昇ステップおよび下降ステップの間、ならびに移行段階の間、特にレベル安定化段階の間は、特に炉の比較的高い慣性のために、比較的変動する。
工業炉で効果的に得られる加熱ステップ１０２の処理温度は比較的安定したものが得られるが、この温度は、温度の上昇ステップおよび下降ステップの間、ならびに移行段階の間、特にレベル安定化段階の間は、特に炉の比較的高い慣性のために、比較的変動する。
この温度設定値のプロファイルは、２時間の第１の温度上昇ステップ１０１を含み、その間に、温度設定値は、周囲温度から処理温度まで上昇する。
次に、硬化熱処理は、実際の加熱ステップ１０２を含み、その間、処理温度は、２５０℃以上、この例の場合は３００℃で、１時間以上、例えば８時間以上、この例の場合は１２時間、維持される。
最後に、硬化熱処理は、２時間の温度低下ステップ１０３を含み、その間に、温度設定値は、３００℃から２００℃へ低下する。
次に、ステータ２およびロータ５を周囲温度まで冷却するために、加熱が停止される。
次に、硬化熱処理は、実際の加熱ステップ１０２を含み、その間、処理温度は、２５０℃以上、この例の場合は３００℃で、１時間以上、例えば８時間以上、この例の場合は１２時間、維持される。
最後に、硬化熱処理は、２時間の温度低下ステップ１０３を含み、その間に、温度設定値は、３００℃から２００℃へ低下する。
次に、ステータ２およびロータ５を周囲温度まで冷却するために、加熱が停止される。
熱処理によるコーティング１１の硬化は、コーティング１１の微細構造に微小亀裂が生じるため、コーティング１１をより脆くする（図４ａ、図４ｂ）。
ロータ５とステータ２との間または一対のロータ５の間で機械的接触が生じた場合、コーティング１１は剥がれ落ち、粉塵となって分散する。
これを図５ｂに示す。この図は、硬化熱処理が施され、溝が形成されていたニッケル－リンのコーティングのサンプルを示している。溝のエッジが、剥がれ落ちて分散している。
図５ａに示した、硬化熱処理なしのコーティングでは、コーティングが膨張体へ変形をしていないことを示している。
ロータ５とステータ２との間または一対のロータ５の間で機械的接触が生じた場合、コーティング１１は剥がれ落ち、粉塵となって分散する。
これを図５ｂに示す。この図は、硬化熱処理が施され、溝が形成されていたニッケル－リンのコーティングのサンプルを示している。溝のエッジが、剥がれ落ちて分散している。
図５ａに示した、硬化熱処理なしのコーティングでは、コーティングが膨張体へ変形をしていないことを示している。
したがって、ロータ５とステータ２との間、または一対のロータ５間の接触の結果として、使用中に生成される可能性のある微粒子は、真空ポンプ１の回転を妨げることなく、ポンピングによって容易に漸進的に排出される。したがって、焼き付きを回避することができる。
さらに、ニッケル－リンのコーティング１１は、真空ポンプ１における腐食層の形成を回避することを可能にする。したがって、コーティング１１を硬化させるための熱処理は、腐食性ガスおよび摩耗に対する真空ポンプ１の耐性を改善することを可能にする。
さらに、ニッケル－リンのコーティング１１は、真空ポンプ１における腐食層の形成を回避することを可能にする。したがって、コーティング１１を硬化させるための熱処理は、腐食性ガスおよび摩耗に対する真空ポンプ１の耐性を改善することを可能にする。
また、真空ポンプ１のステータ２の本体９の調整温度を上げて、反応副生成物の凝縮固化を回避し、したがって、真空ポンプ１が焼き付く可能性のある凝縮性の物質からなる堆積物の形成を回避することを可能にする。
したがって、硬化したニッケル－リンのコーティング１１は、真空ポンプ１の焼き付きのリスクを低減することを可能にする。
したがって、硬化したニッケル－リンのコーティング１１は、真空ポンプ１の焼き付きのリスクを低減することを可能にする。
１ 真空ポンプ
１ａ－１ｅ ポンプステージ
２ ステータ
３ 圧縮室
４ 吸入口
５ ロータ
６ ステージ間チャネルの入口
７ ステージ間チャネルの出口
８ ステージ間チャネル
９ ステータの本体
１０ ロータの本体
Ｄ 処理期間
ｅ コーティングの厚さ
Ｇ 圧送ガスの循環方向
Ｔ 処理温度
１ａ－１ｅ ポンプステージ
２ ステータ
３ 圧縮室
４ 吸入口
５ ロータ
６ ステージ間チャネルの入口
７ ステージ間チャネルの出口
８ ステージ間チャネル
９ ステータの本体
１０ ロータの本体
Ｄ 処理期間
ｅ コーティングの厚さ
Ｇ 圧送ガスの循環方向
Ｔ 処理温度
Claims (15)
- ステータ（２）と、前記ステータ（２）の少なくとも１つの圧縮室（３）に収容された２つのロータ（５）を有し、一対の前記ロータ（５）は、真空ポンプ（１）の吸入口（４）と吐出口との間で圧送されるガスを駆動するように、反対方向に同期して回転するように構成されているドライ真空ポンプ（１）において、
前記ロータ（５）および前記ステータ（２）の前記圧縮室（３）は、９％～１４％のリンを含み、厚さ（ｅ）が２０μｍを超えるニッケル－リンのコーティング（１１）でコーティングされており、
前記ニッケル－リンのコーティング（１１）は、７００ＨＶ以上の硬度を有するように、処理温度（Ｔ）が２５０℃を超え、処理期間（Ｄ）が１時間を超える硬化熱処理（１０２）を経ていることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１に記載の真空ポンプ（１）であって、
前記処理期間（Ｄ）が８時間を超えることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１又は２のいずれかに記載の真空ポンプ（１）であって、
前記処理期間（Ｄ）が１５時間未満であることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１～３のいずれか１項に記載の真空ポンプ（１）であって、
前記硬度が８００ＨＶ～１０００ＨＶであることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１～４のいずれか１項に記載の真空ポンプ（１）であって、
前記処理温度（Ｔ）が３５０℃未満であることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１～５のいずれか１項に記載の真空ポンプ（１）であって、
前記ニッケル－リンのコーティング（１１）が１０％～１３％の前記リンを含むことを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１～６のいずれか１項に記載の真空ポンプ（１）であって、
前記ニッケル－リンのコーティング（１１）の前記厚さ（ｅ）が６０μｍ以下、例えば２５μｍ±５μｍであることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１～７のいずれか１項に記載の真空ポンプ（１）であって、
前記真空ポンプ（１）は、それぞれ１つの前記圧縮室（３）が形成された少なくとも２つのポンプ段（１ａ－１ｅ）を有し、連続する前記ポンプ段（１ａ－１ｅ）の前記圧縮室（３）は、前記ステータ（２）の本体（９）に設けられ前記ニッケル－リンのコーティング（１１）が施された少なくとも１つのステージ間チャネル（８）によって直列に接続されていることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１～８のいずれか１項に記載の真空ポンプ（１）であって、
前記ニッケル－リンのコーティング（１１）が、ポンピングされるガスと接触する可能性が高い前記真空ポンプ（１）の全ての壁を覆っていることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１～９のいずれか１項に記載の真空ポンプ（１）であって、
前記ステータ（２）の本体（９）および前記ロータ（５）の本体（１０）が鋳鉄または鋼でできていることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - 請求項１～１０のいずれか１項に記載の真空ポンプ（１）であって、
前記真空ポンプ（１）は、４０Ｈｚを超える速度で回転するように構成されていることを特徴とするドライ真空ポンプ。 - ドライ真空ポンプ（１）の製造方法であって、
９％～１４％のリンを含み、厚さ（ｅ）が２０μｍを超えるニッケル－リンのコーティング（１１）を、ステータ（２）の内壁とロータ（５）の壁に堆積させるステップと、
前記ステータ（２）と前記ロータ（５）の前記ニッケル－リンのコーティング（１１）を、硬度が７００ＨＶを超える、例えば８００ＨＶ～１０００ＨＶの間になるように、１時間以上の処理期間（Ｄ）で、２５０℃を超える処理温度（Ｔ）に加熱する熱処理するステップ（１０２）とを含むことを特徴とするドライ真空ポンプの製造方法。 - 請求項１２に記載の真空ポンプ（１）の製造方法であって、
前記処理期間（Ｄ）が８時間以上および／または１５時間未満であることを特徴とするドライ真空ポンプの製造方法。 - 請求項１２または１３のいずれかに記載の真空ポンプ（１）の製造方法であって、
前記熱処理は、少なくとも１つの温度上昇ステップ（１０１）を含み、その間、温度設定値は、１℃／分～３℃／分の上昇速度で周囲温度から前記処理温度（Ｔ）まで上昇することを特徴とするドライ真空ポンプの製造方法。 - 請求項１２～１４のいずれか１項に記載の真空ポンプ（１）の製造方法であって、
前記ステータ（２）の本体（９）および前記ロータ（５）の本体（１０）を浸漬する技術を用いて前記ニッケル－リンのコーティング（１１）を堆積させることを特徴とするドライ真空ポンプの製造方法。
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| JPH07189157A (ja) * | 1993-12-24 | 1995-07-25 | Chichibu Onoda Cement Corp | スクリーンプレートの硬化処理方法及びスクリーンプレート |
| JP3027515B2 (ja) * | 1994-11-29 | 2000-04-04 | 日本カニゼン株式会社 | Ｎｉ−Ｐ−Ｂ系無電解めっき皮膜及びこの皮膜を用いた機械部品 |
| GB0609306D0 (en) * | 2006-05-11 | 2006-06-21 | Boc Group Plc | Vacuum pump |
| CN102877045B (zh) * | 2012-10-10 | 2014-12-31 | 常州大学 | 一种化学镀Ni-P镀层的晶化处理方法 |
| JP6774135B2 (ja) * | 2014-01-15 | 2020-10-21 | サヴロック リミテッド | クロム被覆を製造する方法および被覆物体 |
| GB2551107A (en) * | 2016-04-27 | 2017-12-13 | Edwards Ltd | Vacuum pump component |
| FR3051852B1 (fr) * | 2016-05-24 | 2018-06-15 | Pfeiffer Vacuum | Stator, arbre rotatif, pompe a vide de type seche et procedes de fabrication associes |
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