NO159734B - Plasmabueapparat for paafoering av belegg. - Google Patents

Plasmabueapparat for paafoering av belegg. Download PDF

Info

Publication number
NO159734B
NO159734B NO823037A NO823037A NO159734B NO 159734 B NO159734 B NO 159734B NO 823037 A NO823037 A NO 823037A NO 823037 A NO823037 A NO 823037A NO 159734 B NO159734 B NO 159734B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cathode
anode
cathodes
chamber
working
Prior art date
Application number
NO823037A
Other languages
English (en)
Other versions
NO159734C (no
NO823037L (no
Inventor
Gennady Vasilievich Kljuchko
Valentin Glebovich Padalka
Leonid Pavlovich Sablev
Rimma Ivanovna Stupak
Original Assignee
Kljuchko Gennady V
Padalka Valentin G
Sablev Leonid P
Rimma Ivanovna Stupak
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 Kljuchko Gennady V, Padalka Valentin G, Sablev Leonid P, Rimma Ivanovna Stupak filed Critical Kljuchko Gennady V
Priority to NO823037A priority Critical patent/NO159734C/no
Publication of NO823037L publication Critical patent/NO823037L/no
Publication of NO159734B publication Critical patent/NO159734B/no
Publication of NO159734C publication Critical patent/NO159734C/no

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en plasmasprøyteprosess, og mer spesielt et plasmabueapparat, for påføring ay hovedsakelig metalliske belegg på arbeidsstykker med forskjellig form, særlig på langstrakte arbeidsstykker.
Mest fordelaktig kan oppfinnelsen benyttes for å påføre styrkende, dekorative eller andre belegg i verktøyfrem-stillende industri, på medisinsk område, smykkeindustrien og andre områder.
Et viktig problem for fagfolk på området ved ut-vikling av plasmabueapparater for påføring av belegg består i forbedring av kvaliteten til en flate på en del som utsettes for en sprøyteprosess for å sikre de krevede fysikalske og mekaniske egenskaper for flaten. Hovedfaktoren som forhindrer løsningen av dette problem er tilstedeværelsen av elektrisk nøytrale makropartikler: dråper og faste fragmenter av det fordampende materiale fra katoden i plasmastrømmen som frembringes av dette materiale. De ovennevnte makropartikler øde-legger flaten til den del som blir behandlet. For å forhindre dette, benyttes magnetisk separasjon for å separere plasma-strømmen i nøytrale og ladede partikler, slik at en del kan bli behandlet bare av ladede partikler.
På fagområdet er det kjent et plasmabueapparat
hvor separeringen av plasmastrømmen opptrer når plasmastrømmen beveges i en krumlinjet plasmaføring som er utstyrt med et magnetisk system (se I.I. Aksenov, V.A. Belous et al., Ustroystvo dly ochistki plasmy vakuumnoi dugi ot makrochas-tits. "Pribory i tekhnika eksperimenta", H., 1978, nr. 5,
s. 236-237).. Ved bruk av dette apparat blir de nøytrale partikler utfelt på veggene til plasmaføringen, hvorved de ladede partikler (positive ioner)! blir oppdelt av det magnetiske system og rettet gjennom plasmaføringen til arbeidsstykket som blir behandlet.
En vesentlig ulempe ved dette apparat består i betydelig tap av ladede partikler som utfelles på veggene til plasmaføringen på grunn av energitap og på grunn av en utstrakt lengde for sistnevnte.
Det er også kjent på fagområdet et annet plasmabueapparat for påføring av belegg, som omfatter et arbeidsanodekammer av et ikke-magnetisk metall, en forbrukbar katode som er plassert i dette kammer hvis fordampningsflate yender mot anoden, en startelektrode som danner kontakt med katoden, en likestrømskilde for mating av en bue, en pulserende strømkilde for starting av buen og et magnetisk system som er montert på anoden (se V.A. Osipov, V.G. Padalka et al, Ustanovka dly nanesenia pokryty osazhdeniem ionov, izvlekayemykh iz plazmy vakuumnoi dugi. "Pribory i tekhnika eksperimenta", M., 1978, nr. 6, s. 173-175).
Ved dette apparat er likestrømskilden for mating av buen forbundet med katoden og anoden, og den pulserende strømkilde for starting av buen er forbundet med katoden og startelektroden. Nevnte magnetiske system er beregnet for avledning av ladede plasmapartikler fra anodeflaten i retning av arbeidsstykket som behandles. Den buttendede flate av katoden er dens fordampningsflate. Apparatet er utstyrt med et ekstra magnetisk system beregnet på å holde katodeflekken på den butte endeflate av katoden (dette system er beskrevet i detalj i USSR oppfinnersertifikat nr. 307.666). Arbeidsanodekammeret til apparatet er konisk utformet og er utstyrt ved buttenden med en tildekning. På den indre flate av tildekningen er det anordnet det arbeidsstykke som skal behandles.
Det er også anordnet en kopp som er plassert hosliggende til den sentrale del av tildekningen. I denne kopp er den ovennevnte katode plassert og utformet ay en relativt kort sylin-der med en stav. Den butte ende av katoden er plassert praktisk talt i ett plan med den indre flate av tildekningen.
Ved drift av det beskrevne apparat blir plasma-strømmen som omfatter dampene a<y> materialet i katoden rettet
mot anoden. Arbeidsbetingelsene for apparatet velges slik at de positive ioner som er i strømmen blir ayledet av det elektriske felt som frembringes i plasmaet under påvirkning av det magnetiske felt i området ved den koniske flate av anoden og rettes mot tildekningen. Disse positive ioner blir utfelt på arbeidsstykket som blir behandlet mens de nøytrale makropar-
tikler blir utfelt på den indre flate av anoden.
I løpet av driften av dette apparat vil det opptre visse vanskeligheter som forhindrer en utstrakt bruk av dette. Således kan den plasmasprøyteprosess som gjennomføres ved dette apparat bli benyttet for behandling bare av en flate på et arbeidsstykke. For å behandle en annen flate av samme ar-beisstykke er det nødvendig å slå av apparatet og dreie arbeidsstykket enten manuelt eller ved hjelp av en spesiell me-kanisme. Av samme grunn er det temmelig vanskelig å behandle arbeidsstykket i form av omdreiningslegemer.
I tillegg, på grunn av det lille areal av arbeids-flaten til tildekningen, vil det være umulig å behandle langstrakte arbeidsstykker, såsom stenger, strimler, kjerner og bånd.
Det skal også bemerkes at da fordampningsflaten i det ovenfor beskrevne apparat er den butte ende av dette, hvis område vanligvis ikke er mer enn 200 cm 2, vil effektiviteten for apparatet bli vesentlig redusert, noe som gjør det nødven-dig å øke forbruket av elektrisk energi. Dette sistnevnte behov påvirker prosessen på uheldig måte ved fordampning av katodematerialet, og følgelig fører det til hurtig forbruk derav, hyppig utskifting av katoden og til reduksjon av kvaliteten for den overflate som utsettes for plasmasprøytepro-sessen.
En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å unngå de ovennevnte ulemper.
En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å til-veiebringe et plasmabueapparat for påføring av belegg i hvilket forandring av formen for katoden og anoden såvel som den innbyrdes anordning derav gjør det mulig å rotere plasmastrøm-men rundt arbeidsstykket og således sikre kontinuerlig behandling av sistnevnte på alle sider og å sørge for at det oppnås en høy kvalitet for flaten som et resultat ay sprøyting, og
i tillegg at det tillater behandling av langstrakte arbeidsstykker .
Den ovenstående hensikt oppnås ved at det er tilveiebragt et plasmabueapparat for påføring av belegg som omfatter et arbeidsanodekammer av ikke-magnetisk metall, en forbrukbar katode anordnet ± dette kammer bg med sin fordampningsf late vendt mot anoden, en startelektrode i kontakt med katoden, en likestrømskilde for mating av bue forbundet med anoden og katoden, en pulserende strømkilde for starting av buen forbundet med katoden og startelektroden, og et magnetisk system montert på anoden og beregnet for avbøyning av ladede plasmapartikler fra overflaten til anoden mot et arbeidsstykke som blir behandlet, hvorved ifølge oppfinnelsen arbeidsanodekammeret har en form av et rør med et jevnt tverrsnitt med det magnetiske system montert på den ytre side, og at katoden har et tverrsnitt med en utforming som vesentlig faller sam-men med den for røret og er utstyrt med en åpning for arbeidsstykket som skal installeres deri i en arbeidsstilling, hvilken katode er aksialt innrettet med røret, slik at dens sideflate danner fordampningsflaten derav, og hvor bredden til sideflaten er mindre enn lengden til anoden.
Med uttrykket "et rør med jevnt tverrsnitt" menes her et generelt geomtrisk uttrykk som angir ethvert rør med det samme tverrsnittsareal langs hele lengden. Tverrsnittsutformingen for røret behøver ikke være sirkulær, men kan også være oval, rektangulær, mangesidet osv.
En slik anordning av plasmabueapparatet gjør det mulig å installere et arbeidsstykke i åpningen til katoden og å behandle det på alle sider med en plasmastrøm (plasmasky), da sistnevnte på grunn av en omhyllende (rørlignende) form av anoden roterer under virkningen av det magnetiske felt rundt arbeidsstykket i et plan vinkelrett til dets akse. Da i dette tilfelle sideflaten til katoden er dens fordampningsflate, vil fordampningsbetingelsene for materialet i katoden og plasmasepareringsprosessen forbedres, noe som fordelaktig påvirker kvaliteten til flaten på det arbeidsstykke som utsettes for plasmasprøyteprosessen.
En av de enkleste fremstillingsmetoder er anvend-elsen av en -modifikasjon av det foreslåtte plasmabueapparat, hvor arbeidsanodekammeret har en form av et sylindrisk rør. Ved bruk av denne modifikasjon er den elektriske bue mer
stab.il og plasmasprøyteprosessen forløper hedre-
Det er tilrådelig at bredden til sideflaten for katoden i det foreslåtte apparat utgjør mellom 0,05 og 0,5
av lengden til anoden. Dette sikrer de.beste betingelser for bearbeidelse av et arbeidsstykke. Hvis bredden til sideflaten av katoden er mindre enn 0,05 av lengden til anoden, så er betingelsene for serieproduksjonen med krevet effektivitet for plasmasprøyteprosessen ikke sikret. Hvis bredden til katodeflaten er mer enn 0,5 av lengden til anoden, så vil ar-beidssonen til det foreslåtte apparat ikke bli benyttet ra-sjonelt, noe som fører til større tap av materiale som for-dampes .
Ved bruk av modifikasjonen av det foreslåtte apparat med en sylindrisk anode, er det tilrådelig at sideflaten til katoden også er enten sylindrisk eller mangesidet. Den første utforming av katoden er den mest egnede ut fra et tek-nisk synspunkt, og den andre er mer egnet for fremstilling av katoder av lengder av strimmelmateriale.
Det er å anbefale at hele flaten til katoden, med unntak av fordampningsflaten, er dekket med en skjerm. Dette øker påliteligheten for apparatet og kvaliteten for arbeidsstykkene som utsettes for plasmasprøyteprosessen.
Det kan også vise seg hensiktsmessig med en slik modifikasjon av apparatet, hvor apparatet videre omfatter en ytterligere katode som er plassert i arbeidsanodekammeret, og som er utstyrt med en startelektrode, og på samme måte som den første katode er både den første og den andre katode aksielt innrettet på omkretsen til anodekammeret og elektrisk isolert fra hverandre. I sammenligning med de ovenfor beskrevne modifikasjoner (med en katode), tillater denne en mer jevn belegging over en kortere tidsperiode.
Det er videre mulig med en ytterligere modifikasjon ay apparatet, hvor apparatet omfatter flere (mer enn to), lign-ende katoder som er aksialt innrettet i arbeidsanodekammeret, utstyrt med startelektroder og elektrisk forbundet innbyrdes ved hjelp av felles strømstaver, og som også har en styringsenhet som er forbundet med startelektroden til hver katode for suksessiyt å slå på og av katodene. Denne modifikasjon av apparatet er særlig egnet for behandling av langstrakte arbeidsstykker.
Ved behandling av langstrakte arbeidsstykker kan det benyttes en ytterligere modifikasjon av apparatet, hvor ar-beidsanedekammeret er oppdelt i separate og elektrisk isolerte anodeseksjoner, hvor apparatet i tillegg omfatter flere katoder som er utstyrt med startelektroder og på samme måte som den første katode slik at det totale antall av alle katoder er lik antallet anodeseksjoner, hvilke katoder er elektrisk forbundet innbyrdes ved hjelp av felles strømstaver og hvor hver av katodene er aksialt innrettet i hver av anodeseksjonene. For behandling av langstrakte arbeidsstykker gir denne modifikasjon av apparatet den høyeste effektivitet på grunn av samtidig operasjon av alle elektriske grupper "anodeseksjon - katode". I hver av gruppene er det utformet en roter-ende plasmasky.
Oppfinnelsen skal i det følgende blir nærmere beskrevet under henvisning til utførelseseksempler som er fremstilt på tegningene, som viser: fig; 1 et lengdesnitt av det foreslåtte bueapparat for påføring av belegg i en modifikasjon med en katode,
fig. 2 og 3 endeflateriss av mulige former av katoden for bruk i en modifikasjon av det foreslåtte apparat, hvor anQdekammeret har en form av et sylindrisk rør,
fig. 4 skjematisk driften av det foreslåtte apparat, vist i snitt langs linjen IV - IV på fig. 1,
fig. 5 et lengdesnitt av en modifikasjon av det foreslåtte apparat med to katoder,
fig. 6 og 7 tverrsnitt av modifikasjoner av apparatet med fire katoder, idet fig. 6 viser en modifikasjon med en fast anode, mens fig. 7 viser en modifikasjon med en sek-sjonsoppdelt anode,
fig. 8 det samme som på fig. 5, -men en -modifikasjon hvor plasmabueapparatet ifølge oppfinnelsen er Beregnet for kontinuerlig drift.
Plasmabueapparatet for påføring av belegg i hen-hold til oppfinnelsen omfatter et anodekammer 1 av et ikke-magnetisk metall (se fig. 1), en forbrukbar katode 2, en startelektrode 3, en likestrømskilde 4 og en pulserende strømkilde 5 respektivt for mating og for starting av buen mellom katode-den 2 og anoden 1.
Arbeidsanodekammeret 1 har form av et rør, særlig et sylindrisk rør, med jevnt tverrsnitt. Røret er lukket ved sine butte ender av tildekninger 6 og 7, som er isolert fra dette kammer 1 ved hjelp av isolasjonspakninger 8. Tildekningen 6 har et innløp 9 for innføring av et arbeidsstykke 10
som skal behandles i kammeret 1, og tildekningen 7 har en rørforbindelsesdel 11 gjennom hvilken kammeret 1 står i for-bindelse med systemet for tilveiebringelse av undertrykk (av enkelhetsgrunner er dette system ikke vist, og fordampning av gass fra kammeret 1 er vist ved en pil.
Katoden 2 er anordnet i anodekammeret 1 ved hjelp av strømstaver 12 som er montert i isolasjonsbøssinger 13 som er festet til tildekningen 6. Likestrømskilden 4 er forbundet med anoden 1 og en av stavene 12, mens den pulserende strøm-kilde er forbundet med den andre stav 12 og startelektroden 3. Sistnevnte er fremstilt av keramiske stoffer og bringes i kontakt med katoden 2 og føres gjennom isolasjonsbøssingen
14 som er festet til tildekningen 7.
Katoden 2 har en tverrsnittsform som i det vesentlige sammenfaller med formen for anodekammeret 1 og er utstyrt med en åpning 2a for arbeidsstykket.10 som skal installeres deri i en arbeidsstilling som vist på fig. 1. Katoden 2 er aksielt innrettet med anoden 1, slik at dens sideflate 2b er fordampningsflaten. Bredden t til denne flate 2b er mindre enn lengden 1 for anodekammeret 1. Resultatene av eksperi-menter viser at de beste resultater oppnås hvis t er mellom 0,05 og 0,5 av lengden 1 av anoden 1. For å forhindre util-siktet dannelse av buen mellom og andre flater av katoden 2,
er sistnevnte dekket av en sikt 15.
Apparatet er også utstyrt med et magnetisk system som kan være et solenoid 16 som er montert på utsiden av anodekammeret 1 og forbundet til en likestrømskilde (ikke vist).
Dette magnetiske system er beregnet for dannelsen av et magnetisk felt i anodekammeret 1, hvilket felt hjelper med å avlede ladede partikler av plasma fra flaten til anoden 1 i retning av arbeidsstykket 10. Det skal forstås at dette magnetiske system kan være bygget opp på annen måte, f.eks. i form av permanentmagneter (ikke vist).
For å forbedre driftsbetingelsene for katoden 2 er det tilrådelig å kjøle den med vann, f.eks. gjennom nevnte strømstaver 12, til hvilket formål sistnevnte er hule, (vann-tilførsel og uttrekking er vist med piler).
Hvis anodekammeret 1 har en form av et sylindrisk rør, som beskrevet ovenfor, er dét tilrådelig at sideflaten 2b til katoden 2 er utformet enten sylindrisk (fig. 2) eller mangesidig (fig. 3). I det andre tilfelle er katoden 2 utformet som et permanent rammeverk 2c, og forbrukbaré strimler 2d er fremstilt av et forbrukbart materiale og festet derpå.
Den første versjon for fremstilling av katoden 2
er enklest, mens den andre er mest egnet ved fremstilling av en slik katode av fragmenter av et strimmelmateriale, som i det vesentlige reduserer kostnadene for katoden. Det skal forstås at hvis anodekammeret 1 (fig. 1) er et rør med en hvilken som helst annen form, såsom ovalt eller rektangulært, bør katoden 2 ha samme form.
Apparatet virker på følgende måte:
Arbeidsstykket 10 (fig.l) festes i en beholder 10a, og gjennom innløpet 9 innføres den i anodekammeret 1, slik at dette arbeidsstykke passerer gjennom åpningen 2a på katoden 2, som vist på tegningen, hvoretter holderen 10a festes til inn-løpet 9. Etter at det så er tilveiebragt det krevede undertrykk i anodekammeret 1, blir driftsspenningen tilført til anoden 1 og til katoden 2 fra likestrømskilden, hvoretter solenoidet 16 slås på. Deretter tilføres en startspenning til katoden 2 og startelektroden 3 fra den pulserende strømkilde 5. Herved begynner det i huset mellom katoden 2 og anoden 1 å dannes en elektrisk bue hvis katodeflekk dreier seg om sideflaten 2b på katoden 2 under påvirkning av det magnetiske felt til solenoidet 16. Katodeflekken bevirker en fordampning av materialet fra katoden 2 og dannelsen av plasmaskyen 17 (fig. 4), som roterer i planet vinkelrett til aksen fra anodekammeret 1, slik det skjematisk er vist med en uttrukket pil. Herved vil nøytrale makropartikler fra plasmastrømmen 17 utfelles på den indre flate av anodekammeret 1, mens positive ioner avledes eller avbøyes fra. den potensielle barriere som dannes av det elektriske felt i plasmaet under påvirkning av det magnetiske felt og utfelles på flaten til arbeidsstykket 10, som er vist med stiplede linjer på fig. 4.
På grunn av rotasjonen av plasmaskyen blir arbeidsstykket 10 behandlet over hele omkretsen. Avstanden s (fig. 1) fra sideflaten 2b på katoden 2 til den indre flate av anodekammeret 1 velges slik at det oppnås en behandling av arbeidsstykket 10 over hele lengden 1^.
Fig. 5 viser en alternativ modifikasjon av apparatet ifølge oppfinnelsen. Denne modifikasjon omfatter to katoder 2, som svarer til den som er beskrevet ovenfor, og er plassert ved enden av anodekammeret 1. Hver av disse katoder 2 er utstyrt med en startelektrode 3 som er elektrisk isolert fra hverandre og har en effektenhet for seg innbefattende kildene 4 og 5.
Driften av denne modifikasjon er vesentlig lik den som er beskrevet ovenfor. Denne modifikasjon tillater at et belegg påføres på arbeidsstykket 10 hurtigere og mer jevnt, da i dette tilfelle behandlingen av sistnevnte skrider fram fra begge ender samtidig. I tillegg vil i dette tilfelle utvid-elsen av behandlingssonen medføre at lengden til arbeidsstykket 10 kan økes med 1,5 - 2 ganger i sammenligning med driften av modifikasjonen vist på fig. 1, praktisk talt uten en økning i størrelsen av apparatet.
Det skal anføres at ved bruk av modifikasjonen av apparatet, som vist på fig. 1 og 5, vil det mest jevne belegg bli fremstilt på de seksjoner av arbeidsstykket 10 som ikke kommer i skyggen fra stavene 12 i plasmastrømmen. En del av ionene av plasma utfelles på disse staver. Dette bevirker først en reduksjon i tykkelsen av belegget på arbeidsstykket 10 under stavene 12, og dessuten bevirker en reduksjon i en viss grad av forholdet av utfelling av materialet på katoden
2. Det skal forstås at hvis antall katoder 2 skal økes (noe som kan forårsakes f.eks. av nødvendigheten av å øke effektiviteten for behandling av relativt lange arbeidsstykker), vil også antallet staver 12 bli øket, noe som fører til stadig større tap av materiale som utfelles på arbeidsstykket 10 og til en stor ujevnhet i belegg.
For å redusere disse tap i de tilfeller hvor det er nødvendig for effektiv behandling av lange (mer enn 1 m) arbeidsstykker, særlig med variabelt tverrsnitt, er det hensiktsmessig å trekke fordel av modifikasjonene vist på fig. 6 og 7. Fig. 6 viser en modifikasjon av plasmabueapparatet, som omfatter flere (i dette tilfelle fire) identiske elektroder som er aksielt innrettet i anodekammeret 1 på strømstaver 18 og utstyrt med startelektroder 3.
Strømstavene adskiller seg i prinsippet ikke fra stavene 12 (fig. 1,5),' men stavene 18 er felles for alle katoder 2, hvorved strømforbindelsen utformes mellom alle katoder. Apparatet har også en styringsenhet 19 for kontinuerlig til-/avkobling av katodene 2, hvilken enhet 19 er forbundet med startelektroder 3 for hver katode, som vist som eksempel med stiplede linjer for en startelektrode 3.
Da i dette tilfelle antall strømstaver 18 ikke er øket med økningen i antall katoder 2, vil tap av materiale ikke være meget høyt, og jevnheten for beleggpåføringen er mer jevn.
I løpet av driften av den ovenfor beskrevne modifikasjon (fig. 6) blir buen kontinuerlig overført fra en katode 2 til en annen ved hjelp av en styringsenhet 19, og således blir arbeidsstykket 10 kontinuerlig behandlet fra seksjon til seksjon over hele lengden. Konstruksjonen av styrings-enheten er kjent for fagmannen og velges i samsvar med de konkrete betingelser ut fra antall enheter av denne type.
Modifikasjonen av apparatet, som er vist på fig. 7, er i det vesentlige lik den på fig. 6, men til forskjell fra denne har den ingen styringsenhet 19, og anodekammeret 1 er i dette tilfelle oppdelt i separate anodeseksjoner la ... Id, som er elektrisk isolert fra hverandre ved hjelp av isolasjonspakninger 8. Hver av disse anodeseksjoner er utstyrt med et magnetisk system 16 og med en likestrømskilde 4 for mating av buen. En puslerende strømkilde 5 er anordnet for å starte huen, selv om det er klart at flere slike kilder kan bli benyttet i samsvar med antall anodeseksjoner. Det totale antall katoder 2 er likt antallet av anodeseksjoner la ... Id, og hver av katodene er aksielt innrettet i.hver av anodeseksjonene la ... Id. Driften av kildene 4 og 5 fremgår klart av fig. 7 og krever ikke noen detaljert forklaring.
Ved behandling av arbeidsstykket 10 i en slik modifikasjon blir flere buer frembragt samtidig, og hver av disse buer brenner i den respektive elektriske gruppe "anodeseksjon - katode". Som en følge derav blir arbeidsstykket 10 behandlet av flere (i dette tilfelle av fire! plasmastrømmer, som 1 betydelig grad intensiverer sprøyteprosessen og forbedrer kvaliteten for flaten som utsettes for sprøyting, særlig ved behandling av langstrakte arbeidsstykker.
Det skal anføres at strømstavene 18, beskrevet i de to siste modifikasjoner av apparatet, og som tjener for til-førsel av strøm til alle katoder 2 kan være såvel faste, som vist f. eks. på fig. 6, og sammensatt av separate seksjoner 18a ... 18e, som vist på fig. 7. Det er klart at den andre versjon av elektrodene er enklere å fremstille.
For å redusere uregelmessigheter i belegget på overflaten til arbeidsstykket 10 på seksjonene under katodene 2 og under stavene 18, er det anbefalt at i løpet av behandlingen §lir arbeidsstykket beveget i aksial retning om en verdi mindre enn bredden til katoden 2 og periodisk dreiet om sin akse.
Hvis arbeidsstykket 10 har et jevnt tverrsnitt langs hele sin lengde og sistnevnte er av betydelig utvidelse (lange aksler, strimler, tråd, bånd etc.I, er det tilrådelig
å benytte modifikasjonen av apparatet ifølge oppfinnelsen, som er vist på fig. 8, hvilken modifikasjon med relativt li-ten størrelse er et høyt effektivt apparat av kontinuerlig type. Ifølge denne modifikasjon er anodekammeret 1 utstyrt med et innløp 9a og med et utløp 9b, idet såvel innløp 9a som utløp 9b er utstyrt med en pakningsdel 20. Under driften av apparatet Blir arbeidsstykket 10 beveget gjennom anodekammeret 1 i aksial retning, som vist ved en pil på tegningen,og utsatt for kontinuerlig plasmasprøyting.
Det skal anføres at i hver av de foran beskrevne modifikasjoner av apparatet ifølge oppfinnelsen er det mulig å behandle enten ett eller flere arbeidsstykker 10 samtidig.
I sistnevnte tilfelle blir arbeidsstykkene plassert i parallelt forhold til hverandre og kan vær enten ubevegelige i løpet av behandlingen eller dreies om deres akser ved hjelp av en van-lig drivinnretning, f. eks. en planetutveksling.
Mens spesielle utførelser av oppfinnelsen er blitt vist og beskrevet, vil mange modifikasjoner derav være selv-følgelige for fagmannen, og slike vil således høre inn under oppfinnelsens ramme.

Claims (9)

1. Plasmabueapparat for påføring av belegg, omfattende et arbeidsanodekammer (II av ikke-magnetisk metall, en forbrukbar katode (21 anordnet i dette kammer (1), og med sin fordampningsflate vendt mot anoden (1), en startelektrode (3) i kontakt med katoden (2)', en likestrømskilde (4) for mating av en lysbue, forbundet med anoden (1) og katoden (2), en pulserende strømkilde (5). for starting av lysbuen, forbundet med katoden (2J og startelektroden (3) , og med et magnetisk system (161 montert på anoden (1) Qg beregnet for avledning av ladede plasmapartikler fra overflaten til anoden (1) mot et arbeidsstykke (101 som blir behandlet, karakterisert ved at arbeidsanodekammeret (II er et rør med jevnt tverrsnitt med det magnetiske system (161 montert på utsiden, og at katoden (2) har en tverrsnittsutforming som i det vesentlige sammenfaller med tverrsnittsutformingen for nevnte rør og er utstyrt med en åpning (2al for arbeidsstykket (10) som skal anbringes deri i en arbeidsstilling, at katoden (2) er aksielt innrettet med røret, slik at dens sideflate (2bl utgjør fordampningsf laten, og at bredden til sideflaten (2bl er mindre enn lengden til anoden (II.
2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at bredden for sideflaten (2b). av katoden (2) er mellom 0,05 og 0,5 av lengden til anoden (1).
3. Apparat ifølge krav 1 eller 2,karakterisert ved at arbeidsanoden til kammeret (1). er fremstilt i form av et sylindrisk rør.
4. Apparat ifølge krav 3, karakterisert ved at sideflaten (2b) på katoden (2). er utformet sylindrisk .
5. Apparat ifølge krav 3, karakterisert ved at sideflaten (2bl til katoden (2). er fremstilt mangesidig .
6. Apparat ifølge ett eller flere av kravene 1-5, karakterisert ved at hele flaten til katoden (2)„, bortsett fra fordampningsf laten (2b) r er dekket av en skjerm.
7. Apparat ifølge ett eller flere ay kravene 1-6, karakterisert yed at det videre omfatter en ytterligere katode (2)' plassert i arbeidsanodekammeret (1) og utstyrt med en startelektrode (3)1 og identisk til den første katode { 21, at den første og den andre katode (2) er aksielt innrettet på omkretsen til kammeret (1) og elektrisk isolert fra hverandre.
8. Apparat ifølge ett eller flere av kravene 1-6, karakterisert ved at det omfatter ytterligere flere katoder (2) plassert i arbeidsanodekammeret (1) og utstyrt med startelektroder (3) identisk til den første katode (2)t, at alle katoder (2) er forbundet innbyrdes ved hjelp av felles strømstaver (18) og er aksielt innrettet, og også har en styringsenhet (19). forbundet med startelektroden (3)" til hver katode (2) for suksessivt å slå på og av katodene (2) .
9. Apparat ifølge ett eller flere av kravene 1-6, karakterisert ved at arbeidsanodekammeret (1) er oppdelt i separate anodeseksjoner (la ... Id) som er elektrisk isolert fra hverandre, at apparatet i tillegg omfatter flere katoder (2) som er utstyrt med startelektroder (3) og er identiske med den første katode (2), slik at det totale antall av alle katoder (2) er lik antall anodeseksjoner (la'... Id), at katodene (2) er elektrisk forbundet innbyrdes ved hjelp av felles strømstaver (18) og at hver av katodene (2) er aksielt innrettet i hver av anodeseksjonene (la ... Id).
NO823037A 1982-09-08 1982-09-08 Plasmabueapparat for paafoering av belegg. NO159734C (no)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO823037A NO159734C (no) 1982-09-08 1982-09-08 Plasmabueapparat for paafoering av belegg.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO823037A NO159734C (no) 1982-09-08 1982-09-08 Plasmabueapparat for paafoering av belegg.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO823037L NO823037L (no) 1984-03-09
NO159734B true NO159734B (no) 1988-10-24
NO159734C NO159734C (no) 1989-02-01

Family

ID=19886705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO823037A NO159734C (no) 1982-09-08 1982-09-08 Plasmabueapparat for paafoering av belegg.

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO159734C (no)

Also Published As

Publication number Publication date
NO159734C (no) 1989-02-01
NO823037L (no) 1984-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4492845A (en) Plasma arc apparatus for applying coatings by means of a consumable cathode
US5317235A (en) Magnetically-filtered cathodic arc plasma apparatus
ES2792911T3 (es) Sistema de capa de vacío y tratamiento con plasma, y procedimiento para recubrir un sustrato
US6929727B2 (en) Rectangular cathodic arc source and method of steering an arc spot
KR101027879B1 (ko) 아크 이온 플레이팅 방법 및 이것에 사용되는 타겟
CN109295414B (zh) 一种深孔内镀膜的技术和设备
DE69835324T2 (de) Dampfphasenabscheidungsgerät mit kathodischem Lichtbogen (Ringförmige Kathode)
CN104364416A (zh) 过滤阴极电弧沉积设备和方法
KR20090023352A (ko) 이중 플라즈마 비임 소스 및 그 방법
JP5232190B2 (ja) 真空処理プロセスのためのソース
US20120228124A1 (en) Method of creating pvd layers using a cylindrical rotating cathode and apparatus for carrying out this method
UA101678C2 (uk) Вакуумно-дуговий випарник для генерування катодної плазми
NO159734B (no) Plasmabueapparat for paafoering av belegg.
KR20020087056A (ko) 대상물 코팅용 재료의 증발 장치
CN1901136A (zh) 多阴极脉冲弧等离子体源装置
IE53874B1 (en) Plasma arc apparatus for applying coatings
JPS6154110B2 (no)
RU2096520C1 (ru) Электродуговой испаритель
FI78632B (fi) Plasmabaoganordning foer paofoerande av belaeggningar.
DK158958B (da) Plasma-bueapparat til paafoering af beklaedninger
RU2110606C1 (ru) Устройство для формирования поверхностных слоев на изделиях методом обработки в плазме газового разряда
RU2074903C1 (ru) Устройство для ионно-плазменной обработки изделий
US20240062995A1 (en) Hollow cathode system for generating a plasma and method for operating such a hollow cathode system
SU1470985A1 (ru) Способ нейтрализации отработавших газов двигател внутреннего сгорани и устройство дл его осуществлени
RU2298855C1 (ru) Установка для очистки