RU2001105950A - Система для вакуумного осаждения из плазмообогащенной паровой фазы, включающая в себя систему для испарения твердого вещества, получение электродугового разряда и измерение ионизации и испарения - Google Patents

Claims (1)

1. Система для непрерывного плавления и испарения твердого материала, содержащая плавильный тигель для приема и плавления твердого материала с образованием расплавленного материала и испарительный тигель для испарения расплавленного материала, причем испарительный тигель связан с плавильным тиглем проточным сообщением для приема расплавленного материала из плавильного тигля и имеет отверстие для выпуска пара при испарении расплавленного материала.

2. Система для плавления и испарения по п. 1, в которой плавильный тигель имеет отверстие для приема твердого материала, а сама система для плавления и испарения дополнительно содержит питатель для подачи твердого материала в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

3. Система для плавления и испарения по п. 2, в которой питатель автоматически подает твердый материал в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

4. Система для плавления и испарения по п. 3, в которой питатель выполнен с возможностью подачи твердого материала в плавильный тигель таким образом, что расплавленный материал в испарительном тигле поддерживается на, по существу, постоянном уровне во время испарения расплавленного материала.

5. Система для плавления и испарения по п. 1, дополнительно содержащая нагреватель плавильного тигля для нагрева плавильного тигля до первой температуры и плавления твердого материала в плавильном тигле и нагреватель испарительного тигля для нагрева испарительного тигля и расплавленного материала в испарительном тигле до второй температуры, отличающейся от первой температуры, для испарения расплавленного материала.

6. Система для плавления и испарения по п. 5, в которой нагреватель испарительного тигля управляется независимо от нагревателя плавильного тигля.

7. Система для плавления и испарения по п. 1, в которой испарительный тигель расположен таким образом, что расплавленный материал поддерживается на, по существу, постоянном уровне в испарительном тигле во время испарения расплавленного материала.

8. Система для плавления и испарения по п. 1, в которой испарительный тигель является трубой, которая расположена с возможностью течения расплавленного материала из плавильного тигля по трубе к отверстию для выпуска пара в испарительном тигле.

9. Система для плавления и испарения по п. 1, в которой плавильный тигель и испарительный тигель расположены таким образом, что плавильный тигель поддерживает расплавленный материал на первом гидравлическом уровне, а испарительный тигель поддерживает расплавленный материал на втором гидравлическом уровне, таком же, как первый гидравлический уровень.

10. Система для плавления и испарения по п. 9, в которой плавильный тигель и испарительный тигель расположены бок-о-бок, а испарительный тигель является трубой, которая расположена с возможностью течения расплавленного материала из плавильного тигля по трубе к отверстию для выпуска пара в испарительном тигле.

11. Система для плавления и испарения по п. 9, дополнительно содержащая датчик уровня, предназначенный для контроля уровня твердого материала и расплавленного материала в плавильном тигле.

12. Система для плавления и испарения по п. 1, в которой плавильный тигель и испарительный тигель расположены таким образом, что плавильный тигель поддерживает расплавленный материал на первом уровне, а испарительный тигель поддерживает расплавленный материал на втором уровне, который выше первого уровня, и испарительный тигель выполнен с возможностью за счет капиллярного эффекта, вытяжки расплавленного материала из плавильного тигля и его прохода через испарительный тигель к отверстию для выпуска пара.

13. Система для плавления и испарения по п. 11, в которой испарительный тигель является трубой, которая, по меньшей мере, частично размещена в плавильном тигле с возможностью течения расплавленного материала из плавильного тигля по трубе к отверстию для выпуска пара в испарительном тигле.

14. Система для плавления и испарения по п. 1, в которой плавильный тигель и испарительный тигель расположены с возможностью поддержания плавильным тигелем расплавленного материала на первом уровне, и поддержания испарительным тигелем расплавленного материала на втором уровне, который выше первого уровня, при этом испарительный тигель выполнен с возможностью вытягивания за счет термосифонного усилия расплавленного материала из плавильного тигля таким образом, что он проходит через испарительный тигель к отверстию для выпуска пара.

15. Система для плавления и испарения по п. 14, в которой испарительный тигель является трубой, которая, по меньшей мере, частично размещена в плавильном тигле, имеет верхнюю часть, проходящую выше уровня твердого и расплавленного материала в плавильном тигле к отверстию для выпуска пара с возможностью течения расплавленного материала из плавильного тигля по трубе к отверстию для выпуска пара в испарительном тигле, при этом система для плавления и испарения дополнительно содержит нагреватель плавильного тигля для нагрева плавильного тигля до первой температуры и плавления твердого материала в плавильном тигле и нагреватель испарительного тигля для нагрева испарительного тигля и расплавленного материала в испарительном тигле вблизи отверстия для выпуска пара до второй температуры, отличающейся от первой температуры, для испарения расплавленного материала.

16. Система для плавления и испарения по п. 1, в которой плавильный тигель больше, чем испарительный тигель.

17. Система для плавления и испарения по п. 1, дополнительно содержащая тепловой экран, покрывающий, по меньшей мере, часть плавильного тигля.

18. Система для плавления и испарения по п. 1, дополнительно содержащая множество испарительных тиглей для испарения расплавленного материала, причем каждый из испарительных тиглей, связанных с плавильным тиглем, находится в проточном сообщении с этим плавильным тиглем для приема расплавленного материала из плавильного тигля, и каждый имеет отверстие для выпуска пара при испарении расплавленного материала.

19. Система для нанесения покрытия вакуумным осаждением из паровой фазы, содержащая вакуумную камеру, выполненную с возможностью поддержания вакуума внутри вакуумной камеры, и систему для плавления и испарения по п. 1, размещенную внутри вакуумной камеры.

20. Способ плавления и испарения твердого материала, включающий этапы, на которых обеспечивают плавление твердого материала в плавильном тигле с образованием расплавленного материала, обеспечивают протекание расплавленного материала из плавильного тигля в испарительный тигель, связанный с плавильным тиглем, обеспечивают испарение расплавленного материала из плавильного тигля с образованием пара и обеспечивают выпуск пара из испарительного тигля.

21. Способ по п. 20, при котором дополнительно осуществляют подачу твердого материала в испарительный тигель при испарении расплавленного материала.

22. Способ по п. 21, в котором при этапе подачи осуществляют автоматическую подачу твердого материала в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

23. Способ по п. 22, в котором при этапе подачи дополнительно осуществляют подачу твердого материала в плавильный тигель для поддержания расплавленного материала в испарительном тигле на, по существу, постоянном уровне во время испарения расплавленного материала.

24. Способ по п. 20, дополнительно включающий этапы, на которых нагревают плавильный тигель до первой температуры для плавления твердого материала в плавильном тигле и нагревают испарительный тигель и расплавленный материал в испарительном тигле до второй температуры, отличающейся от первой температуры, для испарения расплавленного материала.

25. Способ по п. 20, в котором дополнительно осуществляют поддержание расплавленного материала на, по существу, постоянном уровне в испарительном тигле во время испарения расплавленного материала.

26. Способ по п. 20, в котором дополнительно осуществляют поддержание расплавленного материала на первом гидравлическом уровне в плавильном тигле и поддержание расплавленного материала на втором гидравлическом уровне в испарительном тигле, причем первый гидравлический уровень является таким же, как второй гидравлический уровень.

27. Способ по п. 26, в котором дополнительно осуществляют контроль уровня твердого материала и расплавленного материала в плавильном тигле.

28. Способ по п. 20, при котором этап обеспечения протекания включает вытягивание расплавленного материала из плавильного тигля за счет капиллярного эффекта таким образом, что он проходит через испарительный тигель к отверстию для выпуска пара в испарительном тигле.

29. Способ по п. 20, при котором этап обеспечения протекания включает вытягивание расплавленного материала из плавильного тигля за счет термосифонного усилия таким образом, что он проходит через испарительный тигель к отверстию для выпуска пара в испарительном тигле.

30. Система для непрерывного плавления и испарения твердого материала, содержащая поворотный плавильный тигель для приема и плавления твердого материала с образованием расплавленного материала и испарительный тигель, расположенный ниже плавильного тигля, для испарения расплавленного материала, причем плавильный тигель выполнен с возможностью избирательного поворота между вертикальным положением, в котором плавильный тигель принимает и плавит твердый материал, и другим, наклонным положением, в которой плавильный тигель сливает расплавленный материал в испарительный тигель.

31. Система для плавления и испарения по п. 30, дополнительно содержащая трубу для приема расплавленного материала из плавильного тигля, находящегося в наклонном положении, и подачи расплавленного материала в испарительный тигель.

32. Система для плавления и испарения по п. 30, в которой плавильный тигель имеет отверстие для приема твердого материала, а сама система для плавления и испарения дополнительно содержит питатель для подачи твердого материала в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

33. Система для плавления и испарения по п. 32, в которой питатель автоматически подает твердый материал в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

34. Система для плавления и испарения по п. 30, в которой плавильный тигель включает в себя желоб для слива расплавленного материала в испарительный тигель.

35. Система для плавления и испарения по п. 34, в которой плавильный тигель дополнительно включает в себя сливное сито для предотвращения прохождения твердого материала в испарительный тигель с расплавленным материалом.

36. Способ непрерывного плавления и испарения твердого материала, заключающийся в том, что (а) обеспечивают плавление твердого материала в плавильном тигле, находящемся в вертикальном положении, с образованием расплавленного материала и (б) поворачивают плавильный тигель из вертикального положения в наклонное положение и сливают расплавленный материал в испарительный тигель, расположенный ниже плавильного тигля, (в) обеспечивают испарение расплавленного материала из плавильного тигля, (г) поворачивают плавильный тигель из наклонного положения в вертикальное положение и (д) повторяют этапы а-г.

37. Способ по п. 36, при котором плавильный тигель имеет отверстие для приема твердого материала, а сам способ дополнительно включает подачу твердого материала в испарительный тигель при испарении расплавленного материала.

38. Способ по п. 37, при котором питатель автоматически подает твердый материал в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

39. Система для непрерывного плавления и испарения твердого материала, содержащая плавильный тигель для приема и плавления твердого материала с образованием расплавленного материала, электропроводный испарительный элемент, размещенный в плавильном тигле, для испарения расплавленного материала и источник электропитания, предназначенный для подачи электропитания на испарительный элемент таким образом, что источник питания, испарительный элемент, расплавленный материал и плавильный тигель образуют электрическую цепь, причем источник питания выполнен с возможностью подачи достаточного питания для нагрева испарительного элемента и испарения, по меньшей мере, части расплавленного материала, который находится в контакте с испарительным элементом.

40. Система для плавления и испарения по п. 39, дополнительно содержащая нагреватель для получения исходного расплава, по меньшей мере, части твердого материала таким образом, что расплавленная часть твердого материала может замыкать электрическую цепь, а испарительный элемент получает возможность нагревать, плавить и испарять твердый материал.

41. Система для плавления и испарения по п. 39, в которой испарительный элемент размещен в плавильном тигле таким образом, что, по меньшей мере, часть испарительного элемента проходит выше расплавленного материала в плавильном тигле, а расплавленный материал притягивается к этой части испарительного элемента за счет электромагнитных сил, создаваемых электрической цепью, и испаряется за счет нагрева с упомянутой части испарительного элемента.

42. Система для плавления и испарения по п. 39, в которой испарительный элемент является стержнем.

43. Система для плавления и испарения по п. 39, в которой плавильный тигель имеет отверстие для приема твердого материала, а сама система для плавления и испарения дополнительно содержит питатель для подачи твердого материала в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

44. Система для плавления и испарения по п. 43, в которой питатель выполнен с возможностью автоматической подачи твердого материала в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

45. Система для плавления и испарения по п. 39, в которой нагреватель является устройством для создания электродугового разряда.

46. Способ непрерывного плавления и испарения твердого материала, заключающийся в том, что наполняют плавильный тигель твердым материалом, размещают электропроводный испарительный элемент в плавильном тигле, обеспечивают плавление, по меньшей мере, части твердого материала с образованием расплавленного материала и осуществляют подачу электропитания на испарительный элемент таким образом, что источник питания, испарительный элемент, расплавленный материал и плавильный тигель образуют электрическую цепь, причем источник питания подает достаточное питание для нагрева испарительного элемента и испарения, по меньшей мере, части расплавленного материала, который находится в контакте с испарительным элементом.

47. Способ по п. 46, при котором размещают испарительный элемент в плавильном тигле таким образом, что, по меньшей мере, часть испарительного элемента проходит выше расплавленного материала в плавильном тигле, а расплавленный материал притягивается к этой части испарительного элемента за счет электромагнитных сил, создаваемых электрической цепью, и испаряется за счет нагрева с упомянутой части испарительного элемента, проходящей выше расплавленного материала.

48. Способ по п. 46, при котором испарительный элемент является стержнем.

49. Способ по п. 46, при котором плавильный тигель имеет отверстие для приема твердого материала, а сам способ дополнительно осуществляет подачу твердого материала в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

50. Способ по п. 49, при котором питатель автоматически подает твердый материал в плавильный тигель при испарении расплавленного материала.

51. Способ по п. 46, при котором нагреватель является устройством для создания электродугового разряда.

52. Система для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, содержащая вакуумную камеру, выполненную с возможностью поддержания вакуума внутри вакуумной камеры, источник покрывающего пара, размещенный в вакуумной камере, первый электрод, размещенный в вакуумной камере, второй электрод, размещенный в вакуумной камере таким образом, что между первым и вторым электродами имеется зазор, а покрывающий пар проходит через зазор, когда источник покрывающего пара вырабатывает покрывающий пар, источник электропитания, предназначенный для подачи электропитания на первый и второй электроды таким образом, что первый и второй электроды становятся противоположно заряженными и создают электродуговой разряд между первым и вторым электродами, и переключатель для подсоединения источника питания к первому и второму электродам для избирательного переключения полярности между первым и вторым электродами.

53. Система для нанесения покрытия по п. 52, в которой переключатель является первым переключателем, первый и второй электроды образуют первую пару электродов, сама система для нанесения покрытия дополнительно содержит вторую пару электродов, включающую в себя третий электрод и четвертый электрод, отстоящие друг от друга, так что между третьим и четвертым электродом имеется зазор, а покрывающий пар проходит через этот зазор, когда источник покрывающего пара вырабатывает покрывающий пар, источник электропитания подает электропитание на третий и четвертый электроды таким образом, что третий и четвертый электроды становятся противоположно заряженными и создают электродуговой разряд между третьим и четвертым электродами, и второй переключатель, подсоединяющий источник питания к третьему и четвертому электродам, для избирательного переключения полярности между третьим и четвертым электродами, при этом первый и второй переключатели сфазированы так, что всякий раз, когда в одной из первой и второй пар электродов переключается полярность, другая из первой и второй пар электродов имеет электродуговой разряд между ними.

54. Система для нанесения покрытия по п. 52, в которой переключатель выполнен с возможностью автоматического и повторяющегося переключения полярности между первым и вторым электродами.

55. Система для нанесения покрытия по п. 52, в которой электродуговой разряд способен ионизировать покрывающий пар в зазоре и формировать плазму.

56. Система для нанесения покрытия по п. 52, в которой источником покрывающего пара является испаритель, предназначенный для плавления и испарения твердого материала.

57. Система для нанесения покрытия по п. 52, в которой источник покрывающего пара содержит множество испарителей, предназначенных для плавления и испарения множества различных твердых материалов.

58. Система для нанесения покрытия по п. 52, в которой первый и второй электроды содержат электродный материал, который, когда он заряжен отрицательно, значительно эродирует во время электродугового разряда.

59. Система для нанесения покрытия по п. 58, в которой электродный материал первого электрода отличается от электродного материала второго электрода.

60. Система для нанесения покрытия по п. 52, в которой переключатель выполнен с возможностью переключения полярности между первым и вторым электродами с достаточной частотой для предотвращения прерывания электродугового разряда между первым и вторым электродами за счет изоляционных отложений.

61. Система для нанесения покрытия по п. 52, в которой первый и второй электроды управляются независимо от питания, подаваемого на источник покрывающего пара.

62. Способ ионизации покрывающего пара в системе для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, включающий этапы, на которых создают вакуум внутри вакуумной камеры, подают покрывающий пар в вакуумную камеру, пропускают покрывающий пар через зазор между первым электродом, размещенным в вакуумной камере, и вторым электродом, размещенным в вакуумной камере, подают электропитание на первый и второй электроды таким образом, что первый и второй электроды становятся противоположно заряженными и создают электродуговой разряд между первым и вторым электродами, и переключают полярность между первым и вторым электродами с одновременной подачей электропитания на первый и второй электроды.

63. Способ по п. 62, при котором этап переключения включает автоматическое и повторяющееся переключение полярности между первым и вторым электродами.

64. Способ по п. 62, при котором подача электропитания является подачей питания постоянного тока.

65. Способ по п. 62, при котором электродуговой разряд ионизирует покрывающий пар и формирует плазму.

66. Способ по п. 62, в котором при этапе формирования покрывающего пара осуществляют плавление и испарение твердого материала.

67. Способ по п. 62, в котором при этапе формирования покрывающего пара осуществляют плавление и испарение множества различных твердых материалов.

68. Способ по п. 62, при котором первый и второй электроды содержат электродный материал, который, когда он отрицательно заряжен, испаряется во время электродугового разряда.

69. Способ по п. 68, при котором электродный материал первого электрода отличается от электродного материала второго электрода.

70. Способ по п. 62, в котором при этапе переключения осуществляют переключение полярности первого и второго электродов с достаточной частотой для предотвращения прерывания электродугового разряда между первым и вторым электродами за счет изоляционных осадков.

71. Система для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, содержащая вакуумную камеру, выполненную с возможностью поддержания вакуума внутри вакуумной камеры, источник покрывающего пара, размещенный в вакуумной камере, устройство для создания электродугового разряда, размещенное в вакуумной камере, причем устройство для создания электродугового разряда содержит катод, анодный колпак, по меньшей мере, частично покрывающий катод, и электроизоляционный материал, соединяющий катод с анодным колпаком, при этом катод и анодный колпак расположены так, что образуют ионизационную камеру, а анодный колпак имеет отверстие для выпуска плазмы, предназначенное для выпуска плазмы из устройства для создания электродугового разряда, и источник электропитания, предназначенный для подачи электропитания в устройство для создания электродугового разряда таким образом, что, когда источник электропитания подает электропитание в устройство для создания электродугового разряда, катод заряжается отрицательно, а анодный колпак заряжается положительно, так что (а) создается электродуговой разряд между катодом и анодным колпаком в ионизационной камере, (б) катод испускает электроны и ионизирует покрывающий пар в вакуумной камере, вырабатываемый источником покрывающего пара, (в) катод испаряется и формирует ионизированный катодный пар внутри ионизационной камеры, и (г) ионизированный катодный пар испускается из отверстия для выпуска, имеющегося в анодном колпаке, и смешивается с покрывающим паром.

72. Система для нанесения покрытия по п. 71, дополнительно содержащая средство зажигания, предназначенное для зажигания электродугового разряда в ионизационной камере.

73. Система для нанесения покрытия по п. 72, в которой средство зажигания включает в себя электропроводный элемент, подсоединенный к анодному колпаку и источнику питания, и механизм для избирательного подсоединения электропроводного элемента к катоду для обеспечения зажигания в устройстве для создания электродугового разряда и, альтернативно, отсоединения электропроводного элемента от катода.

74. Система для нанесения покрытия по п. 71, в которой изоляционный материал представляет собой втулку, катод представляет собой металлический диск, размещенный во втулке, а анодный колпак сужается от втулки к отверстию для выпуска.

75. Система для нанесения покрытия по п. 71, в которой источник электропитания является источником питания постоянного тока.

76. Система для нанесения покрытия по п. 71, в которой источник покрывающего пара является испарителем, предназначенным для плавления и испарения твердого материала.

77. Система для нанесения покрытия по п. 71, в которой источник покрывающего пара содержит множество испарителей, предназначенных для плавления и испарения множества различных твердых материалов.

78. Система для нанесения покрытия по п. 71, в которой катод содержит электродный материал, который испаряется во время электродугового разряда.

79. Система для нанесения покрытия по п. 78, в которой электродный материал катода имеет состав, отличающийся от состава покрывающего пара.

80. Система для нанесения покрытия по п. 71, в которой источник питания устройства для создания электродугового разряда выполнен с возможностью управления независимо от питания, подаваемого к источнику покрывающего пара.

81. Система для нанесения покрытия по п. 71, в которой анодный колпак имеет внутреннюю поверхность и экранирует эту внутреннюю поверхность и катод от покрывающего пара.

82. Способ ионизации покрывающего пара в системе для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, включающий этапы, на которых создают вакуум внутри вакуумной камеры, подают покрывающий пар в вакуумную камеру, пропускают покрывающий пар рядом с устройством для создания электродугового разряда, расположенным в вакуумной камере, причем устройство для создания электродугового разряда содержит катод, анодный колпак, по меньшей мере, частично покрывающий катод, и электроизоляционный материал, соединяющий катод с анодным колпаком, при этом катод и анодный колпак расположены так, что образуют ионизационную камеру, а анодный колпак имеет отверстие для выпуска плазмы, и подают электропитание в устройство для создания электродугового разряда таким образом, что катод становится отрицательно заряженным, а анодный колпак становится положительно заряженным, так что (а) создается электродуговой разряд между катодом и анодным колпаком в ионизационной камере, (б) катод испускает электроны и ионизирует покрывающий пар в вакуумной камере, вырабатываемый источником покрывающего пара, (в) катод испаряется и формирует ионизированный катодный пар внутри ионизационной камеры, и (г) ионизированный катодный пар испускается из отверстия для выпуска, имеющегося в анодном колпаке, и смешивается с покрывающим паром.

83. Способ по п. 82, дополнительно включающий этап, при котором осуществляют зажигание электродугового разряда в ионизационной камере.

84. Способ по п. 82, при котором изоляционный материал представляет собой цилиндрическую втулку, катод представляет собой металлический диск, размещенный в цилиндрической втулке, а анодный колпак представляет собой оболочку в форме усеченного конуса, проходящую от цилиндрической втулки к отверстию для выпуска.

85. Способ по п. 82, при котором подаваемое электропитание является питанием постоянного тока.

86. Способ по п. 82, при котором покрывающий пар подают путем плавления и испарения твердого материала.

87. Способ по п. 82, при котором покрывающий пар подают путем плавления и испарения множества различных твердых материалов.

88. Способ по п. 82, при котором покрывающий пар имеет состав, а катод испаряется с образованием состава, отличающегося от состава покрывающего пара
89. Способ по п. 82, при котором дополнительно осуществляют управление подачей питания для устройства для создания электродугового разряда, осуществляемое независимо от питания, подаваемого к источнику покрывающего пара.

90. Непрерывно подаваемый электрод, содержащий множество электродных элементов, которые испаряются, когда расходуются при электродуговом разряде, корпус, ограничивающий загрузочную камеру для последовательного приема электродных элементов, и средство подачи электродных элементов, предназначенное для непрерывной подачи множества электродных элементов через корпус в положение электродугового разряда таким образом, что один из множества электродных элементов своевременно оказывается в положении электродугового разряда.

91. Электрод по п. 90, дополнительно содержащий анодный колпак для, по меньшей мере, частичного покрытия упомянутого одного электродного элемента, находящегося в положении электродугового разряда, причем колпак включает в себя отверстие для выпуска.

92. Электрод по п. 90, выполняющий функцию катода в устройстве для создания электродугового разряда.

93. Электрод по п. 90, дополнительно содержащий магазин для последовательной подачи множества электродных элементов в корпус.

94. Электрод по п. 93, в котором магазин автоматически подает электродные элементы в корпус таким образом, что средство подачи электродных элементов может непрерывно осуществлять последовательную подачу множества электродных элементов через корпус в положение электродугового разряда.

95. Электрод по п. 90, в котором каждый из электродных элементов имеет полость на одном конце и выступ на другом конце, так что выступы и полости множества электродных элементов сопрягаются при подаче электродных элементов через корпус и из него.

96. Электрод по п. 90, дополнительно содержащий средство охлаждения, предназначенное для охлаждения упомянутого одного электродного элемента, находящегося в положении электродугового разряда.

97. Устройство для создания электродугового разряда, содержащее непрерывно подаваемый электрод по п. 68, анод и источник электропитания, предназначенный для подачи электропитания на упомянутый один электродный элемент и анод таким образом, что упомянутый один электродный элемент и анод становятся противоположно заряженными, причем упомянутый один электрод имеет катодный заряд, а анод имеет анодный заряд, и создают электродуговой разряд между упомянутым одним электродным элементом и анодом, так что множество электродных элементов последовательно испаряются в положении электродугового разряда.

98. Устройство для создания электродугового разряда, содержащее непрерывно подаваемый электрод по п. 91 и источник электропитания, при этом непрерывно подаваемый электрод дополнительно содержит электроизоляционный материал, изолирующий один электродный элемент от колпака в положении электродугового разряда, колпак расположен с возможностью образования ионизационной камеры, в которую электродные элементы подаются из корпуса, и когда источник электропитания подает электропитание в устройство для создания электродугового разряда, упомянутый один электродный элемент, находящийся в положении электродугового разряда в ионизационной камере, становится отрицательно заряженным, а колпак становятся положительно заряженным, так что электродуговой разряд создается между упомянутым одним электродным элементом и колпаком в ионизационной камере, упомянутый один электрод испускает электроны, испаряется и формирует ионизированный катодный пар внутри ионизационной камеры, а ионизированный катодный пар испускается из отверстия для выпуска, имеющегося в колпаке.

99. Система для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, содержащая вакуумную камеру, выполненную с возможностью поддержания вакуума внутри вакуумной камеры, источник покрывающего пара, размещенный в вакуумной камере, непрерывно подаваемый электрод по п. 90, размещенный в вакуумной камере, второй электрод, размещенный в вакуумной камере, источник электропитания, предназначенный для подачи электропитания на один электродный элемент и второй электрод таким образом, что упомянутый один электродный элемент и второй электрод становятся противоположно заряженными, создают электродуговой разряд и ионизируют покрывающий пар.

100. Система для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы по п. 99, дополнительно содержащая откачивающую камеру для подачи электродных элементов в вакуумную камеру, когда в вакуумной камере поддерживается вакуум, причем откачивающая камера выполнена с возможностью приема электродных элементов снаружи вакуумной камеры, откачивания воздуха из откачивающей камеры в условиях вакуума, и подачи электродных элементов в вакуумную камеру без нарушения вакуума в вакуумной камере.

101. Способ получения электродугового разряда, включающий этапы, на которых обеспечивают непрерывную подачу множества электродных элементов последовательно через электродный корпус в положение электродугового разряда таким образом, что один из электродных элементов своевременно оказывается в положении электродугового разряда, и подают электропитание на упомянутый один электродный элемент, когда этот один электродный элемент подан в положение электродугового разряда, и на второй электрод, находящийся близко от упомянутого одного электродного элемента, таким образом, что упомянутый один электродный элемент и анод становятся противоположно заряженными, причем упомянутый один электрод имеет катодный заряд, а анод имеет анодный заряд, и создают электродуговой разряд между упомянутым одним электродным элементом и анодом, так что множество электродных элементов последовательно испаряются в положении электродугового разряда.

102. Способ по п. 101, дополнительно включающий этап, при котором осуществляют охлаждение электродных элементов в положении электродугового разряда.

103. Способ нанесения покрытия вакуумным осаждением из паровой фазы, включающий этапы, на которых создают вакуум внутри вакуумной камеры, подают покрывающий пар в вакуумную камеру, получают электродуговой разряд в вакуумной камере способом по п. 101, и пропускают покрывающий пар рядом с электродуговым разрядом.

104. Система для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, содержащая кожух с ионизированным паром, испаритель для выработки покрывающего пара в кожухе с ионизированным паром с некоторой скоростью испарения, источник ионизации, предназначенный для ионизации покрывающего пара до некоторой степени ионизации, и устройство для измерения скорости испарения из испарителя и степени ионизации покрывающего пара, содержащее электропроводный элемент, амперметр, подсоединенный к электропроводному элементу, для измерения электрического тока, проходящего через электропроводный элемент, источник электропитания для подачи электрического тока на электропроводный элемент через амперметр, и переключатель, выполненный с возможностью избирательного подсоединения источника электропитания к электропроводному элементу, замыкания электрической цепи и обеспечения нагрева электропроводного элемента источником питания, а альтернативно с возможностью отсоединения источника электропитания от электропроводного элемента, размыкания электрической цепи и обеспечения охлаждения электропроводного элемента, при этом, когда переключатель разомкнут и электропитание подается на электропроводный элемент, образуется первая цепь и электрический ток течет от источника электропитания через электропроводный элемент, амперметр и ионизационный пар на "землю", а когда переключатель замкнут, образуется вторая цепь и электрический ток течет от источника питания через электропроводный элемент, амперметр и переключатель.

105. Система для нанесения покрытия осаждением по п. 104, дополнительно содержащее таймер для управления размыканием и замыканием переключателя.

106. Система для нанесения покрытия осаждением по п. 104, в котором электропроводный элемент расположен в кожухе с ионизированным паром, так что, когда переключатель разомкнут и электропитание подается на электропроводный элемент, электрический ток течет от электропроводного элемента к кожуху с ионизированным паром и на "землю".

107. Система для нанесения покрытия осаждением по п. 104, в котором электропроводный элемент является проводом.

108. Система для нанесения покрытия осаждением по п. 104, в котором электропроводный элемент является первым электропроводным элементом, а само устройство для измерения дополнительно содержит второй электропроводный элемент, расположенный в кожухе с ионизированным паром, так что, когда переключатель разомкнут и электропитание подается на первый электропроводный элемент, электрический ток течет от первого электропроводного элемента ко второму электропроводному элементу и на "землю".

109. Способ измерения степени ионизации в системе для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, которая содержит кожух с ионизированным паром, испаритель для получения покрывающего пара в кожухе с ионизированным паром, и источник ионизации, предназначенный для ионизации покрывающего пара до некоторой степени ионизации, при этом способ включает этапы, на которых подвергают электропроводный элемент воздействию ионизированного покрывающего пара в кожухе с ионизированным паром, подают электрический ток на электропроводный элемент таким образом, что ток течет через электропроводный элемент и ионизированный пар на "землю", и измеряют электрический ток, текущий через электропроводный элемент, с помощью амперметра.

110. Способ по п. 109, при котором электропитание, подаваемое на электропроводный элемент, течет от электропроводного элемента к кожуху с ионизированным паром и на "землю".

111. Способ по п. 109, при котором электропроводный элемент является проводом.

112. Способ измерения скорости испарения из испарителя в системе для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, которая содержит кожух с ионизированным паром, испаритель для получения покрывающего пара в кожухе с ионизированным паром с некоторой скоростью испарения, и источник ионизации, предназначенный для ионизации покрывающего пара, при этом способ включает этапы, на которых подвергают электропроводный элемент воздействию ионизированного покрывающего пара, подают электрический ток на электропроводный элемент и замыкают первую цепь, включающую в себя этот электропроводный элемент, для нагрева этого электропроводного элемента, размыкают первую цепь, а затем, по-прежнему подают электрический ток на электропроводный элемент, измеряют скорость изменения электрического тока, проходящего через электропроводный элемент и ионизированный покрывающий пар, с помощью амперметра.

113. Способ по п. 112, при котором подача электропитания является подачей питания постоянного тока.

114. Способ по п. 112, при котором электропитание, подаваемое на электропроводный элемент, течет от электропроводного элемента к кожуху с ионизированным паром и на "землю".

115. Способ по п. 112, при котором электропроводный элемент является проводом.

116. Система для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, содержащая вакуумную камеру, имеющую внутреннюю поверхность и выполненную с возможностью поддержания вакуума внутри вакуумной камеры, источник покрывающего пара, размещенный в вакуумной камере, электрод, размещенный в вакуумной камере, источник питания ионизации, подсоединенный к электроду, для подачи достаточного питания на электрод для ионизации газа в вакуумной камере таким образом, что ионизированный газ удаляет осажденный летучий материал с внутренней поверхности вакуумной камеры.

117. Система для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы по п. 116, в которой источник питания ионизации выбран из источника высокочастотного питания, источника радиочастотного питания и источника питания постоянного тока.

118. Система для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы по п. 116, дополнительно содержащая множество электродов, размещенных в вакуумной камере, при этом источник питания подсоединен к множеству электродов для подачи достаточного питания на электрод и ионизации газа в вакуумной камере таким образом, что ионизированный газ удаляет осажденный покрывающий пар с внутренней поверхности вакуумной камеры.

119. Система для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы по п. 116, в которой ионизированный газ удаляет летучие или окисляемые частицы, осажденные из покрывающего пара на внутренней поверхности вакуумной камеры.

120. Способ удаления материала, осажденного в вакуумной камере из покрывающего пара в системе для нанесения покрытия осаждением из паровой фазы, включающий этап, на котором подают достаточное питание ионизации на электрод, размещенный в вакуумной камере, для ионизации газа в этой вакуумной камере таким образом, что ионизированный газ удаляет осажденный покрывающий пар с внутренней поверхности вакуумной камеры.

121. Способ по п. 120, дополнительно включающий подачу достаточного питания на множество электродов для ионизации газа в вакуумной камере таким образом, что ионизированный газ удаляет осажденный покрывающий пар с внутренней поверхности вакуумной камеры.

122. Способ по п. 120, при котором питание ионизации выбирают из высокочастотного питания, радиочастотного питания или питания постоянного тока.

123. Способ по п. 120, при котором ионизированный газ удаляет летучие или окисляющие частицы, осажденные из покрывающего пара на внутренней поверхности вакуумной камеры.