RU2020129100A

RU2020129100A - Однодуговой каскадный плазмотрон низкого давления, использующий пакет нейтродов как способ контроля плазменной дуги

Info

Publication number: RU2020129100A
Application number: RU2020129100A
Authority: RU
Inventors: Дэвид ХОУЛИ; Хосе КОЛЬМЕНАРЕС; Джонатан ГУТЛЕБЕР
Original assignee: ЭРЛИКОН МЕТКО (ЮЭс) ИНК.
Priority date: 2018-02-20
Filing date: 2019-02-19
Publication date: 2022-03-21
Also published as: CN111869332A; CA3088556A1; JP2021514097A; US20210037635A1; JP7308849B2; EP3756423A1; KR20200120921A; WO2019164822A1; EP3756423B1; EP3756423A4

Claims

1. Вакуумный плазматрон, содержащий:

заднюю секцию корпуса плазмотрона, содержащую электрод, и

каскадную секцию, выполненную с возможностью соединения с задней секцией корпуса плазмотрона,

причем каскадная секция содержит множество нейтродов, расположенных с образованием пакета нейтродов.

2. Вакуумный плазматрон по п. 1, причем в качестве единственного источника плазмообразующего газа подается один газ.

3. Вакуумный плазматрон по п. 1, причем рабочее напряжение плазматрона больше 65 вольт.

4. Вакуумный плазматрон по п. 1, дополнительно содержащий сопло, соединенное с одним концом пакета нейтродов, тем самым пакет нейтродов отделяет электрод от сопла.

5. Вакуумный плазматрон по п. 1, причем каждый из упомянутого множества нейтродов имеет форму диска с центральным каналом, и

причем упомянутое множество нейтродов расположено так, что центральные каналы образуют центральный плазменный канал пакета нейтродов.

6. Вакуумный плазматрон по п. 5, причем упомянутое множество нейтродов электрически изолированы друг от друга изоляторами.

7. Вакуумный плазматрон по п. 6, причем изоляторы выполнены так, что поддерживают воздушный или газовый зазор между соседними нейтродами.

8. Вакуумный плазматрон по п. 5, причем каждый из упомянутого множества нейтродов содержит множество охлаждающих каналов, окружающих центральный канал.

9. Вакуумный плазматрон по п. 8, причем упомянутое множество охлаждающих каналов содержит аксиальные каналы, простирающиеся через диск.

10. Вакуумный плазматрон по п. 9, причем аксиальные каналы ограничены внутри нейтродов.

11. Вакуумный плазматрон по п. 10, причем аксиальные каналы имеют практически круглую геометрическую форму, проходя через нейтроды.

12. Вакуумный плазматрон по п. 9, причем аксиальные каналы представляют собой углубления, открытые к внешней периферии нейтродов.

13. Вакуумный плазматрон по п. 12, причем аксиальные каналы имеют параллельные боковые стенки и нижнюю стенку, практически перпендикулярную боковым стенкам.

14. Вакуумный плазматрон по п. 1, причем упомянутое множество нейтродов имеет дискообразные корпуса, имеющие центральные аксиальные каналы, внешние периферийные поверхности и множества углублений, окружающих центральные аксиальные каналы.

15. Вакуумный плазматрон по п. 1, причем упомянутое множество нейтродов расположено так, что упомянутые множества углублений выровнены, образуя множество аксиальных охлаждающих каналов в пакете нейтродов.

16. Вакуумный плазматрон по п. 1, предназначенный для по меньшей мере одного из способов вакуумно-плазменного напыления (VPS), плазменного напыления в среде низкого давления (LPPS, LVPS) или вакуумного распыления при пониженном давлении (RPPS).

17. Способ управления плазменной дугой в вакуумном плазматроне, включающий соединение каскадного пакета нейтродов с задней секцией корпуса вакуумного плазматрона.

18. Способ по п. 17, дополнительно включающий соединение составного плазмотрона с одним газом, который используется как единственный источник плазмообразующего газа.

19. Способ по п. 17, дополнительно включающий подачу на составной плазмотрон рабочего напряжения выше 65 вольт.

20. Способ по п. 17, причем каскадный пакет нейтродов содержит множество нейтродов, в котором каждый нейтрод содержит корпус в виде диска, имеющий центральный аксиальный канал и множество углублений, окружающих центральный аксиальный канал, причем способ дополнительно включает:

ориентацию упомянутого множества нейтродов в каскадном пакете нейтродов так, что упомянутое множество углублений выровнено по оси, образуя множество аксиальных охлаждающих каналов в каскадном пакете нейтродов.