UA72742C2 - An electron beam coating deposition apparatus by vapor phase condensation (variants) - Google Patents
An electron beam coating deposition apparatus by vapor phase condensation (variants) Download PDFInfo
- Publication number
- UA72742C2 UA72742C2 UA2001042222A UA2001042222A UA72742C2 UA 72742 C2 UA72742 C2 UA 72742C2 UA 2001042222 A UA2001042222 A UA 2001042222A UA 2001042222 A UA2001042222 A UA 2001042222A UA 72742 C2 UA72742 C2 UA 72742C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- coating
- electron beam
- crucible
- coating material
- intensity
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 187
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 171
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 title claims abstract description 64
- 238000009833 condensation Methods 0.000 title claims description 22
- 230000005494 condensation Effects 0.000 title claims description 22
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 title claims description 16
- 230000008021 deposition Effects 0.000 title description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 58
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 4
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 claims 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 23
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract description 11
- 238000005328 electron beam physical vapour deposition Methods 0.000 abstract 3
- 239000012720 thermal barrier coating Substances 0.000 abstract 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 13
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 9
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000951 Aluminide Inorganic materials 0.000 description 1
- 101001094880 Arabidopsis thaliana Pectinesterase 4 Proteins 0.000 description 1
- 235000017399 Caesalpinia tinctoria Nutrition 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000388430 Tara Species 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000002763 arrhythmic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000000313 electron-beam-induced deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000005355 lead glass Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Ця заявка використовує пріоритет попередньої заявки на видачу патенту США за номером 60/147,232, 2 поданої 4 серпня 1999 року.This application benefits from the priority of US Patent Application No. 60/147,232, 2 filed August 4, 1999.
Цей винахід взагалі стосується електронно-променевого пристрою для нанесення покриття конденсацією із парової фази. Зокрема, цей винахід спрямовано на створення такого пристрою для нанесення покриття, з можливістю нанесення керамічних покриттів на деталі, наприклад теплоізоляційних покриттів на деталі із жароміцного сплаву газотурбінних двигунів. 70 Вищі робочі температури для газотурбінних двигунів постійно досліджуються для збільшення їх продуктивності. Однак, по мірі збільшення робочих температур термін дії деталей двигуна, що працюють в умовах високої температури, теж повинен відповідно збільшуватись. В той час, як значні переваги були досягнуті при застосуванні жароміцних сплавів на основі заліза, нікелю та кобальту, окремо жароміцні здібності цих сплавів часто неадекватні для деталей, визначено розташованих в газотурбінному двигуні, 12 наприклад такому двигуні, як камера згорання та форсажна камера. Спільним рішенням є виконання теплової ізоляції таких деталей для мінімізації їх робочих температур. З цією метою широке застосування знайшли теплоізоляційні покриття (ТІП), нанесені на зовнішні поверхні деталей, що працюють при високих температурах.This invention generally relates to an electron beam device for coating by condensation from the vapor phase. In particular, this invention is aimed at creating such a device for applying a coating, with the possibility of applying ceramic coatings on parts, for example, heat-insulating coatings on parts made of a heat-resistant alloy of gas turbine engines. 70 Higher operating temperatures for gas turbine engines are constantly being investigated to increase their performance. However, as operating temperatures increase, the lifetime of engine parts operating at high temperatures should also increase accordingly. While significant advantages have been achieved with the use of iron, nickel, and cobalt-based heat-resistant alloys, the individual heat-resistant capabilities of these alloys are often inadequate for components specifically located in a gas turbine engine, such as the combustion chamber and afterburner. A common solution is to perform thermal insulation of such parts to minimize their operating temperatures. For this purpose, heat-insulating coatings (TIP) applied to the outer surfaces of parts operating at high temperatures have been widely used.
Для ефективності теплоізоляційні покриття (ТІП) повинні мати низьку теплопровідність та легко приставати до поверхні деталей. Різні керамічні матеріали застосовуються як ТІП, зокрема, диоксид цирконію (270 5), що стабілізується окисом іттрія (У 205), магнезією (Мо90) або іншими окисами. Такі спеціальні матеріали широко застосовуються в цій галузі техніки, оскільки вони легко осаджуються при нанесенні покриття плазмовим напиленням або конденсацією парової фази. Прикладом останньої є електронно-променеве нанесення покриття конденсацією парової фази (ЕПНПКПФ), при якому виробляється теплоізоляційне покриття, що має стовбурну зернисту структуру, підоснова якої має можливість розширюватись, не викликаючи при цьому пошкоджуючих с стресів, що призводять до скалювання, і цим підвищують допустимий рівень деформації. Прилипання ТІП до Ге) деталі часто в подальшому зміцнюється наявністю металевого з'єднувального покриття, такого як дифузійний алюмінід або стійкий до окислення сплав, такий як МегАЇїУ, де М це залізо, кобальт та/або нікель.To be effective, thermal insulation coatings (TIP) should have low thermal conductivity and easily adhere to the surface of the parts. Various ceramic materials are used as a TIP, in particular, zirconium dioxide (270 5), which is stabilized by yttrium oxide (U 205), magnesia (Mo90) or other oxides. Such special materials are widely used in this field of technology, as they are easily deposited when coating by plasma spraying or vapor phase condensation. An example of the latter is electron-beam deposition of a coating by vapor phase condensation (EPNPKPF), in which a heat-insulating coating is produced that has a stem-like granular structure, the subbase of which has the ability to expand, without causing at the same time damaging stresses that lead to scaling, thereby increasing the permissible level of deformation. The adhesion of the TIP to the Ge) part is often further strengthened by the presence of a metal bonding coating, such as a diffusible aluminide or an oxidation-resistant alloy such as MegAl, where M is iron, cobalt, and/or nickel.
Способи виробництва ТІП шляхом ЕПНІКПФ взагалі включають попереднє нагрівання деталі до прийнятної температури для нанесення покриття та потім занурення деталі в нагріту покривальну камеру, в якій с підтримується тиск приблизно 0,005мбар. Вищих тисків уникають тому, що керування електронним променем є «Її важким при тисках вище приблизно 0,005мбар, при цьому помічається хаотичний процес при тиску в покривній камері вище 0,01Омбар. Крім того, вважають, що термін дії нитки накалювання електронно-променевої пушки в буде знижено або пушку буде забруднено при тиску вище 0,005мбар. Деталь тримають поблизу із злитком су покривного керамічного матеріалу (наприклад, окисом цирконію, стабілізованим оксидом ітрію) та електронний промінь проектують на злиток таким чином, щоб розплавити поверхню злитка та виробити конденсат покривного - матеріалу для осадження на деталь.Methods of producing TIP by EPNICPF generally include preheating the part to an acceptable temperature for coating and then immersing the part in a heated coating chamber, in which a pressure of approximately 0.005 mbar is maintained. Higher pressures are avoided because the control of the electron beam is difficult at pressures above about 0.005mbar, while a chaotic process is observed at pressures in the coating chamber above 0.01Ombar. In addition, it is believed that the lifetime of the filament of the electron beam gun will be reduced or the gun will be contaminated at a pressure above 0.005mbar. The part is held close to an ingot of a coating ceramic material (eg, zirconium oxide, stabilized with yttrium oxide) and an electron beam is projected onto the ingot in such a way as to melt the surface of the ingot and produce condensate of the coating material for deposition on the part.
Діапазон температур, в межах якого способи ЕПНІКПФ можна здійснювати, частково залежить від складу деталей та покривного матеріалу. Мінімально допустима робоча температура взагалі встановлюється для « забезпечення відповідного випаровування покривного матеріалу та його осадження на деталь, а максимально З допустима робоча температура взагалі встановлюється для уникнення пошкодження мікроструктури виробу. с Протягом всього процесу осадження температура в покривній камері продовжує рости за рахунок наявностіThe range of temperatures within which EPNIKPF methods can be carried out depends partly on the composition of the parts and the covering material. The minimum permissible operating temperature is generally set to ensure adequate evaporation of the coating material and its deposition on the part, and the maximum permissible operating temperature is generally set to avoid damage to the microstructure of the product. c During the entire deposition process, the temperature in the coating chamber continues to rise due to the presence of
Із» електронного проміню та утворення розплавленого покривного матеріалу. В результаті процеси ЕПНІПКПФ часто починають виконувати при мінімально визначеній температурі та закінчують, коли температура покривної камери приблизно має максимальну температуру, при якій покривна камера охолоджується та очищується для зняття покривного матеріалу, що осадився на внутрішні стінки покривної камери. Сучасні пристрої ЕПНІПКПФ і дозволяють вилучити покриті деталі із покривної камери та замістити попередньо нагрітими непокритими ка деталями, не зупиняючи пристрій з метою створення безперервного режиму роботи. Безперервний режим роботи пристрою на протязі цього часу можна визначити терміном "кампанія" із більшою кількістю деталей, і належно вкритих протягом кампанії, що відповідає підвищеній продуктивності та економічній ефективності. «їз» 20 Виходячи із викладеного вище, зрозуміло, що існує потреба збільшити кількість деталей, що покриваються протягом однієї кампанії, знизити час необхідний для введення та вилучення деталей із покривної камери, та їз знизити час, необхідний для проведення технічного обслуговування в пристрої між кампаніями. Однак, обмежені можливості прототипу цього винаходу часто приводять до відносно вузького діапазону прийнятних температур покриття, складності переміщення занадто гарячих деталей до покривної камери та із неї і також труднощів в 29 процесі виконання технічного обслуговування в сучасних пристроях ЕПНПКПФ. Згідно з цим для удосконаленняFrom" the electron beam and the formation of a molten coating material. As a result, EPNIPCPF processes often start at a minimum specified temperature and end when the coating chamber temperature is approximately the maximum temperature at which the coating chamber is cooled and cleaned to remove the coating material deposited on the inner walls of the coating chamber. Modern EPNIPCPF devices allow you to remove coated parts from the coating chamber and replace them with preheated uncovered parts without stopping the device in order to create a continuous mode of operation. The continuous operation of the device during this time can be defined by the term "campaign" with more details, and properly covered during the campaign, corresponding to increased productivity and economic efficiency. "drive" 20 Based on the above, it is clear that there is a need to increase the number of parts coated during one campaign, to reduce the time required to insert and remove parts from the coating chamber, and to reduce the time required to carry out maintenance in the device between campaigns . However, the limited capabilities of the prototype of the present invention often lead to a relatively narrow range of acceptable coating temperatures, the difficulty of moving too hot parts to and from the coating chamber, and also difficulties in the process of performing maintenance in modern EPNPKPF devices. According to this for improvement
ГФ) пристроїв ЕПНІПКПФ та способів їх застосування постійно шукають нових осаджувальних покриттів, зокрема керамічних , таких як ТВО. о Цей винахід спрямовано на створення електронно-променевого пристрою для нанесення покриття конденсацією парової фази (ЕПНІПКПФ) та способу використання цього пристрою для нанесення покриття 60 (наприклад, керамічного теплоізоляційного покриття) на виріб. Пристрої ЕПНПІКПФ згідно з цим винаходом взагалі включають покривну камеру, що функціонує в умовах підвищених температур (наприклад, принаймні 8002) та субатмосферного тиску (наприклад, в діапазоні від 1073 до 5х10""мбар). Електронно-променева пушка використовується для проекції електронного променя в покривну камеру та на покривний матеріал, розташований у середині камери. Функція електронно-променевої пушки полягає в розплавленні та б5 випаровуванні покривного матеріалу. Крім того, в пристрій вмонтовано пристосування для підтримки виробу у середині покривної камери таким чином, щоб пари покривного матеріалу могли осаджуватися на виріб.HF) EPNIPCPF devices and methods of their application are constantly looking for new deposition coatings, in particular ceramic ones, such as TVO. o This invention is directed to the creation of an electron-beam device for coating vapor phase condensation (EPNIPKPF) and a method of using this device to apply a coating 60 (for example, a ceramic heat-insulating coating) to a product. EPNPIPKPF devices according to the present invention generally include a coating chamber operating at elevated temperatures (for example, at least 8002) and subatmospheric pressure (for example, in the range from 1073 to 5x10"" mbar). An electron beam gun is used to project an electron beam into the coating chamber and onto the coating material located in the middle of the chamber. The function of the electron beam gun is to melt and vaporize the coating material. In addition, the device is equipped with a device for supporting the product in the middle of the coating chamber in such a way that vapors of the coating material can be deposited on the product.
Згідно з цим винаходом продуктивність функціонування пристрою ЕПНІКПФ можна підвищити включенням або адаптацією однієї або декількох його властивостей та / або модифікацією способу його дії. Згідно із одним об'єктом винахід спрямовано на регулювання робочої температури завдяки наявності рефлекторів випромінення, що можуть пересуватися у середині покривної камери для збільшення або зменшення відбивального нагрівання виробів від розплавленого покривного матеріалу протягом покривальної кампанії.According to the present invention, the performance of the EPNIKPF device can be increased by including or adapting one or more of its properties and/or modifying its mode of action. According to one object, the invention is aimed at regulating the working temperature due to the presence of radiation reflectors that can move in the middle of the coating chamber to increase or decrease the reflective heating of the products from the molten coating material during the coating campaign.
Регулювання робочого тиску також є об'єктом даного винаходу, причому як відомо з практики за патентною заявкою США Реєстраційний Мо09/108,201, Кідпеу еї а). (передана тому ж уповноваженому агенту, що й даний /о винахід) робочий тиск може бути більше 0,010мбар при мінімальному впливі або його відсутності на функціонування та надійність електронно-променевої пушки та при мінімальних відхиленнях значень робочого тиску. Механічні та технологічні вдосконалення, спрямовані на виконання цього об'єкту винаходу, включають модифікації електронно - променевої пушки, покривної камери та способу спрямування та вилучення газів із пристрою. Крім того, перевагою цього винаходу є наявність форми електронного променя на покривному /5 матеріалі.Regulation of working pressure is also an object of this invention, and as is known from practice according to the US patent application Registration Mo09/108,201, Kidpeu ei a). (submitted to the same authorized agent as the present invention) the working pressure can be more than 0.010mbar with minimal or no effect on the operation and reliability of the electron beam gun and with minimal deviations of the working pressure values. Mechanical and technological improvements aimed at carrying out this object of the invention include modifications of the electron beam gun, the coating chamber and the method of directing and extracting gases from the device. In addition, the advantage of the present invention is the presence of an electron beam shape on the covering material.
Згідно із іншим переважним обьектом винаходу для підтримки покривного матеріалу в покривній камері застосовується тигель, який переважно включає принаймні дві деталі, одна із яких оточує та утримує розплавлений покривний матеріал, а друга прикріплюється до першої деталі та оточує нерозплавлену частину покривного матеріалу. Обидві деталі утворюють між собою кільцевий канал, що щільно примикає до утворення 2о розплавленого покривного матеріалу таким чином, щоб можна було досягти ефективного охолодження тиглю, зменшуючи швидкість підвищення робочої температури у середині покривної камери.According to another preferred object of the invention, a crucible is used to support the coating material in the coating chamber, which preferably includes at least two parts, one of which surrounds and holds the molten coating material, and the second is attached to the first part and surrounds the unmelted part of the coating material. Both parts form an annular channel between them, tightly adjacent to the formation of 2o molten coating material in such a way that it is possible to achieve effective cooling of the crucible, reducing the rate of increase of the operating temperature in the middle of the coating chamber.
Інший об'єкт винаходу, спрямовано на обертовий магазин, що підтримує блок злитків покривного матеріалу під покривною камерою. Магазин індексується таким чином, щоб кожний блок із одного або більше злитків співпадав з апертурою (56) покривної камери (12) для послідовної подачі злитків у покривну камеру без сч г переривання процессу осадження покривного матеріалу.Another object of the invention is directed to a rotating magazine that supports a block of ingots of coating material under the coating chamber. The magazine is indexed in such a way that each block of one or more ingots coincides with the aperture (56) of the coating chamber (12) to sequentially feed the ingots into the coating chamber without interrupting the deposition process of the coating material.
Згідно із іншим переважним об'єктом винаходу пристрій включає поле Індикації для спостереження за і) розплавленим покривним матеріалом у середині покривної камери. Для можливості фіксації занадто високих робочих температур у середині покривної камери поле індикації виконано рідинно-охолоджувальним та має стробоскопічний барабан з високою швидкістю обертання та ущільнювання магнітними частками для с зо забезпечення високотемпературного вакуумного ущільнення стробоскопічного барабана. В іншому об'єкті цього винаходу поле індикації забезпечує стереоскопічний огляд покривної камери, який можуть одночасно - здійснювати один або більше операторів, затримуючи стереоскопічне бачення. ї-According to another preferred object of the invention, the device includes an Indication field for observing i) the molten coating material in the middle of the coating chamber. In order to fix too high operating temperatures in the middle of the coating chamber, the display field is liquid-cooled and has a stroboscopic drum with high rotation speed and sealing with magnetic particles to ensure high-temperature vacuum sealing of the stroboscopic drum. In another object of the present invention, the display field provides a stereoscopic view of the cover camera, which can be simultaneously performed by one or more operators, delaying the stereoscopic vision. uh-
Інші об'єкти та переваги цього винаходу будуть краще визначені в наступному детальному описі.Other objects and advantages of the present invention will be better defined in the following detailed description.
На Фіг.1 та 2 зображені відповідно план та вид спереду електронно-променевого пристрою для нанесення сFigures 1 and 2 show, respectively, a plan and a front view of an electron beam device for applying
Зв покриття конденсацією із парової фази, який використовують для осадження покривного матеріалу згідно із цим ї- винаходом.With the coating by condensation from the vapor phase, which is used to deposit the coating material according to this invention.
На Фіг.3, 4 та 5 зображено поперечні перерізи по лінії 3-3 Фіг.1 та пересувну платформу, яку застосовують згідно із одним об'єктом винаходу.Figures 3, 4 and 5 show cross-sections along line 3-3 of Figure 1 and a mobile platform used in accordance with one object of the invention.
На Фіг.6 та 7 більш детально, відповідно, показано вид спереду та зверху поперечного перерізу переважних «Figures 6 and 7 show in more detail, respectively, a front and top cross-sectional view of the predominant "
Внутрішніх деталей покривної камери пристрою за Фіг.1 та 2. з с На Фіг.8 ти 9 порівняно форми спрямовуючих отворів електронно-променевої пушки згідно із прототипом та даним винаходом. ;» На Фіг.10 показано поперечний переріз тиглю, в якому розміщується злиток покривного матеріалу, а електронний промінь проектується на поверхні тигля та злиток згідно із переважним виконанням цього винаходу.Internal parts of the covering chamber of the device according to Figs. 1 and 2. Figs. 8 and 9 compare the shapes of the guide holes of the electron beam gun according to the prototype and this invention. ;" Figure 10 shows a cross-section of a crucible in which an ingot of coating material is placed, and an electron beam is projected onto the surface of the crucible and the ingot according to a preferred embodiment of the present invention.
На Фіг.11 зображено тигель Фіг.10 в плані та переважні форми електронного променя на тигель та злиток. -І На Фіг.12 зображено переважне розподілення інтенсивності форми електронного променя крізь поверхню злитка та тиглю, показаних на Фіг.10 та 11, відповідно. ю На Фіг.13 зображено переважне поле індикації для спостереження за процессом у середині покривної камери -І пристрою, зображеного на Фіг.1 та 2.Fig. 11 shows the crucible of Fig. 10 in plan and the preferred forms of the electron beam on the crucible and the ingot. -I Figure 12 shows the predominant intensity distribution of the electron beam shape through the surface of the ingot and the crucible shown in Figures 10 and 11, respectively. Fig. 13 shows the preferred field of indication for monitoring the process in the middle of the coating chamber -I of the device shown in Figs. 1 and 2.
На Фіг.14 зображено пульт керування для моніторингу та керування робочим процесом пристрою, показаного о на Фіг.1 та 2.Figure 14 shows a control panel for monitoring and controlling the operation of the device shown in Figures 1 and 2.
Ге Пристрій 10 ЕПНПКПФ згідно із цим винаходом зображено в загальному вигляді на Фіг.1 та 2, а різні його деталі та відзнаки на Фіг.3-14. Пристрій 10 зокрема добре прилаштовано для осадження керамічного теплоізоляційного покриття на металеву деталь, призначену для експлуатації в несприятливому термальному ов середовищі. Відомі приклади таких деталей включають сопла та лопати турбін високого та низького тиску, кожухи, деталі камери згоряння, агрегати форсажної камери газотурбінних двигунів. Незалежно від того, що (Ф, удосконалення, досягнуті цим винаходом, будуть надані описом процесу осадження керамічного покриття на ка такого роду деталі, цей винахід можна застосовувати також для різних покривних матеріалів та деталей, що покриваються ними. во З метою ілюстрації цього винаходу пристрій 10 ЕПНПКПФ, показаний на Фіг.1 та 2, включає покривну камеру 12, пару камер попереднього нагрівання 14, та дві пари завантажувальних камер 16 та 18, розташованих так, що пристрій 10 має симетричну конфігурацію. Передні завантажувальні камери 16 розташовані на одній лінії із їх відповідними камерами 14 попереднього нагрівання, із деталями 20, причому деталі 20, початково завантажені на грабельний механізм 22 в лівій камері 16, пересуваються в камеру 14 попереднього нагрівання та, як б5 показано на Фіг.1, в покривну камеру 12. При симетричній конфігурації пристрою 10, в той час як деталі 20, завантажені через передню ліву завантажувальну камеру 16, покриваються в покривній камері 12, друга партія деталей у передній правій камері 16 можуть попередньо нагріватись у правій камері попереднього нагрівання 14, третя партія деталей може завантажуватись у задню ліву завантажувальну камеру 18, а четверта партія деталей може бути вивантажена із правої задньої завантажувальної камери 18. Отже, чотири стадії процесу можнаGe Device 10 EPNPKPF according to the present invention is depicted in a general form in Figs. 1 and 2, and its various details and features in Figs. 3-14. The device 10 is particularly well suited for depositing a ceramic heat-insulating coating on a metal part intended for operation in an adverse thermal environment. Known examples of such parts include nozzles and blades of high and low pressure turbines, casings, combustion chamber parts, afterburner assemblies of gas turbine engines. Regardless of the fact that (F, the improvements achieved by this invention will be provided by the description of the process of depositing a ceramic coating on such a part, this invention can also be applied to various coating materials and parts covered by them. In order to illustrate the present invention, the device 10 EPNPKPF shown in Figures 1 and 2 includes a coating chamber 12, a pair of preheating chambers 14, and two pairs of loading chambers 16 and 18 arranged so that the device 10 has a symmetrical configuration. The front loading chambers 16 are aligned with their respective preheating chambers 14, with parts 20, and the parts 20, initially loaded on the rake mechanism 22 in the left chamber 16, move into the preheating chamber 14 and, as shown in Fig. 1, into the coating chamber 12. In a symmetrical configuration device 10, while the parts 20 loaded through the front left loading chamber 16 are coated in the coating chamber 12, the second a batch of parts in the front right chamber 16 can be preheated in the right preheating chamber 14, a third batch of parts can be loaded into the rear left loading chamber 18, and a fourth batch of parts can be unloaded from the right rear loading chamber 18. Thus, the four stages of the process can be
Виконувати одночасно за допомогою пристрою 10 ЕПНІКПФ згідно з цим винаходом.Perform simultaneously with the device 10 EPNIKPF according to the present invention.
Згідно з переважним варіантом виконання цього винаходу завантажувальні камери 16 та 18 монтуються до низькопрофільних пересувних платформ 24 таким чином, щоб завантажувальні камери 16 та 18 можна було вибірково вирівняти в одну лінію із їх камерами 14 попереднього нагрівання. Наприклад, при розташуванні передньої лівої завантажувальної камери 16 на одній лінії із передньою лівою камерою 14 попереднього 7/о нагрівання, щоб дозволити вставити деталі 20 у покривну камеру 12, задня ліва завантажувальна камера 18 відсувається від лівої камери попереднього нагрівання 14 так, щоб деталі могли одночасно завантажуватись та вивантажуватись із грабельного механізму 22 задньої завантажувальної камери 18. Крім того, кожна платформа 24 переважно має можливість пересуватись у позицію технічного обслуговування, в якій жодна із завантажувальних камер 16 та 18 не вирівнюватиметься в одну лінію із своєю камерою попереднього нагрівання /5 14 з метою створення доступу у середину завантажувальних камер 16 та 18 та камери 14 попереднього нагрівання для можливості їх очищення. Платформи 24 переважно підтримуються принаймні частково роликопідшипниками 44, вмонтованими в підлогу, хоча передбачено вживання і безліч інших підшипників. Кожна платформа 24 має низький профіль узвишшя (виступ над підлогою) не більше приблизно 2,5см із закругленим краєм (переважно 30 градусів від горизонталі), які разом практично виключають потенціал зчеплення оператораAccording to a preferred embodiment of the present invention, the loading chambers 16 and 18 are mounted to low-profile mobile platforms 24 so that the loading chambers 16 and 18 can be selectively aligned with their preheating chambers 14. For example, when aligning the front left loading chamber 16 with the front left preheating chamber 14 to allow parts 20 to be inserted into the coating chamber 12, the rear left loading chamber 18 is moved away from the left preheating chamber 14 so that the parts can be simultaneously loaded and unloaded from the rake mechanism 22 of the rear loading chamber 18. In addition, each platform 24 preferably has the ability to move to a maintenance position in which neither of the loading chambers 16 and 18 is aligned with its preheat chamber /5 14 in order to create access to the middle of the loading chambers 16 and 18 and the preheating chamber 14 for the possibility of their cleaning. The platforms 24 are preferably supported at least in part by roller bearings 44 mounted in the floor, although a variety of other bearings are also contemplated. Each platform 24 has a low profile elevation (projection above the floor) of no more than about 2.5cm with a rounded edge (predominantly 30 degrees from horizontal) which together virtually eliminate the potential for operator grip
З краєм платформи 24. Стаціонарні об'єкти навколо пристрою 10 переважно розташовують на відстані від країв платформ 24 для запобігання притискання оператора платформою під час зміни її положення. Як альтернативи до показаної конфігурації платформи, можна використовувати системи пересувних сегментів, які частково перекриваються або висуваються. Крім того, пересувні сегменти можуть ковзати під зафіксованою підвищеною платформою, оточуючи комплект її деталей. На закінчення окремі камери попереднього нагрівання можна сч об Встановити для завантажувальних камер 16 та 18 таким чином, щоб ці обидві камери та їх камери попереднього нагрівання були оточені пересувною системою платформ. і)With the edge of the platform 24. Stationary objects around the device 10 are preferably located at a distance from the edges of the platforms 24 to prevent the operator from being pressed by the platform when changing its position. As an alternative to the platform configuration shown, it is possible to use movable segment systems that partially overlap or extend. In addition, movable segments can slide under a fixed raised platform, surrounding a set of its parts. Finally, separate preheating chambers can be installed for loading chambers 16 and 18 in such a way that these two chambers and their preheating chambers are surrounded by a movable platform system. and)
Як показано на Фіг.3-5, частина покривної камери 12 також переважно має конфігурацію, принадну для пересування відносно камери попереднього нагрівання 14 для того, щоб полегшити очищення середини камери 12 між покривальними кампаніями. Як видно на Фіг.3, покривна камера 12 знаходиться у своїй робочій позиції із сAs shown in Figs.3-5, a portion of the coating chamber 12 is also preferably configured to move relative to the preheating chamber 14 in order to facilitate cleaning of the interior of the chamber 12 between coating campaigns. As can be seen in Fig. 3, the covering chamber 12 is in its working position from p
Зо полем 28 індикації, описаним більш детально нижче, вмонтованим в передню секцію камери 12. Як показано наWith the display panel 28, described in more detail below, mounted in the front section of the camera 12. As shown in FIG.
Фіг.4, передня секція покривної камери 12 (а також магазин 102 із злитками, зв'язаний із покривною камерою та - описаний нижче) відсунута від решти деталей цієї камери 12 для можливості проходження пересувної робочої М платформи 50, яка показана повернутою в робочу позицію на Фіг.5. В цій позиції робоча платформа 50 легко проходить у середину покривної камери 12. Показано, що платформа 50 з'єднана шарніром 52 з основою с покривної камери 12, хоча передбачено застосування інших прийнятних структур. Платформа 50 може мати ї- конфігурацію, що відрізняється від показаної на Фіг.3-5, включаючи шарнірну сегментну конструкцію, товчкові диски та іншу запобіжну арматуру.4, the front section of the coating chamber 12 (as well as the ingot magazine 102 associated with the coating chamber and - described below) is moved away from the rest of the parts of this chamber 12 to allow the passage of the mobile working platform M 50, which is shown returned to the working position in Fig.5. In this position, the working platform 50 easily passes into the middle of the cover chamber 12. It is shown that the platform 50 is connected by a hinge 52 to the base c of the cover chamber 12, although the use of other acceptable structures is provided. The platform 50 may have a configuration different from that shown in Figs. 3-5, including a hinged segmental structure, button disks and other safety fittings.
Покривна камера 12, завантажувальні камери 16 та 18 та камери попереднього нагрівання 14 з'єднуються із клапанами (не показані), що створюють вакуумне ущільнення між цими камерами. Для максимізації розміру та « кількості деталей 20, які можуть бути завантажені між камерами 12, 14, 16, 18, клапани переважно мають з с мінімальний розмір приблизно 250мм, який значно більший, ніж попередньо прийнятий із практичних міркувань . кваліфікованими фахівцями в цій галузі. За рахунок того, що у покривних камерах 12, завантажувальних камерах и?» 16 та 18 та камерах попереднього нагрівання 14 повинен створюватись різний рівень вакуумного тиску та в деяких випадках вони пересуваються одна відносно другої, як було пояснено вище, клапани повинні матиThe cover chamber 12, loading chambers 16 and 18, and preheating chamber 14 are connected to valves (not shown) that create a vacuum seal between these chambers. To maximize the size and number of parts 20 that can be loaded between the chambers 12, 14, 16, 18, the valves preferably have a minimum size of approximately 250mm, which is much larger than previously assumed for practical reasons. qualified specialists in this field. Due to the fact that in the covering chambers 12, loading chambers and? 16 and 18 and the preheating chambers 14 must create a different level of vacuum pressure and in some cases they move relative to each other, as explained above, the valves must have
Здатність до численних циклів при відносно високому тиску. Розроблені ущільнення, принадні для цієї мети, -І відомі з рівня техніки і тому не обговорюються детально в цьому описі.Capable of multiple cycles at relatively high pressure. Designed seals suitable for this purpose are known in the art and are therefore not discussed in detail in this description.
Посилаючись на Фіг.б та 7, покриття виконують в покривній камері 12 шляхом розплавлення та конденсації ю злитків 26 керамічного матеріалу електронними променями 28, виробленими електронно-променевою пушкою 30 -І і сфокусованими на злитках 26. Інтенсивне нагрівання керамічного матеріалу електронними променями 28Referring to Fig. b and 7, the coating is performed in the coating chamber 12 by melting and condensing the ingots 26 of ceramic material with electron beams 28 produced by the electron beam gun 30-I and focused on the ingots 26. Intense heating of the ceramic material by electron beams 28
Викликає плавлення поверхні кожного злитка 26, утворюючи розплавлений керамічний матеріал, молекули якого о випаровуються, конденсуються та осаджуються на поверхнях деталей 20, виробляючи бажане керамічнеCauses the surface of each ingot 26 to melt, forming a molten ceramic material whose molecules evaporate, condense and deposit on the surfaces of the parts 20, producing the desired ceramic
Із покриття , товщина якого залежатиме від тривалості процесу покриття. Хоча на цих фігурах показано два злитки, в межі цього винаходу входить використання одного або більше злитків та їх випаровування за будь-який визначений період часу.From the coating, the thickness of which will depend on the duration of the coating process. Although two ingots are shown in these figures, it is within the scope of the present invention to use one or more ingots and vaporize them over any given period of time.
Покривні камери ЕПНІКПФ звичайно мають здатність підтримувати рівень вакууму приблизно 0,001мбар (приблизно 1х10Тор) або меньше. В прототипі до даного винаходу відкачується максимально 0,01Омбар, аEPNIKPF cover chambers are usually capable of maintaining a vacuum level of approximately 0.001 mbar (approximately 1x10 Torr) or less. In the prototype of this invention, a maximum of 0.01Ombar is pumped out, and
Ф, більш типово приблизно 0,005мбар, для створення вакууму в покривній камері протягом процесу покриття; таке ко обмеження спричинено тим, що більш високий тиск, як відомо, викликає аритмічну дію ЕП пушки 30 та робить проблематичним регулювання електронних променів, припускаючи, що в результаті покриття буде другого бо Татунку. Крім того, можна з упевненістю сказати, що термін дії нитки накалювання пушки буде знижений або пушка буде забруднена при її експлуатації із значеннями тиску в покривній камері вище 0,005мбар. Однак, згідно із патентною заявкою США Мо09/108,201 Кідпеу еї аі., що розглядається одночасно із даною, та передана тому ж самому уповноваженому агенту, як і цей винахід, покривна камера 12 переважно експлуатується при більш вищих значеннях тиску, причому несподівано отримується керамічне покриття із покращеними 65 відшаруванням та протиударною стійкістю, а також прискорюється осадження покриття за рахунок більш високої швидкості випаровування злитків, ніж в прототипі.F, more typically about 0.005 mbar, to create a vacuum in the coating chamber during the coating process; such a limitation is due to the fact that higher pressures are known to cause arrhythmic effect of EP gun 30 and make it problematic to adjust the electron beams, assuming that the coating will result in a second bo Tatunk. In addition, it is safe to say that the life of the gun filament will be reduced or the gun will be contaminated when it is operated with pressure values in the coating chamber above 0.005mbar. However, according to co-pending U.S. Patent Application No. 09/108,201 to Kidpeu et al., assigned to the same assignee as this invention, the coating chamber 12 is preferably operated at higher pressure values, and a ceramic coating is unexpectedly obtained with improved 65 delamination and impact resistance, as well as accelerated coating deposition due to a higher ingot evaporation rate than in the prototype.
Механічним насосом 31 можна відкачати покривну камеру 12, завантажувальні камери 16 та 18 та камери попереднього нагрівання 14 на попередній вакуум.The mechanical pump 31 can pump out the coating chamber 12, loading chambers 16 and 18 and preheating chambers 14 to a preliminary vacuum.
Криогенний насос 32 відомого типу в даній галузі показано на Фіг.1 та 2, який застосовується як допоміжний при вакуумуванні покривної камери 12 до процесу випаровування. Крім того, на Фіг.1, 3, 4 та 5 показано дифузійний насос 34, відомий з рівня техніки, але модифікований дросельним клапаном 36 для регулювання робочого режиму насосу 34 згідно із цим винаходом. Більш детально, дросельний клапан 36 активується між відкритою позицією (Фіг.3) та закритою позицією (Фіг.4 та 5), а також у проміжних позиціях.A cryogenic pump 32 of a well-known type in this field is shown in Fig. 1 and 2, which is used as an auxiliary in evacuating the coating chamber 12 before the evaporation process. In addition, Figures 1, 3, 4 and 5 show a diffusion pump 34 known from the prior art, but modified with a throttle valve 36 to regulate the operation of the pump 34 according to the present invention. In more detail, the throttle valve 36 is activated between the open position (Figure 3) and the closed position (Figures 4 and 5), as well as in intermediate positions.
Переваги дросельного клапана 36 реалізуються, коли вакуум в покривній камері 12 підтримується на досить /о0 Високому тиску, що застосовується згідно з цим винаходом. При необхідності максимальної продуктивності робочого режиму дифузійного насосу 34 для вакуумування покривної камери 12 дросельний клапан 36 відкрито, як показано на Фіг.3. Для технічного забезпечення робочого процесу покривну камеру слід тримати при наміченому тиску (наприклад, 0,015мбар), настроюючи дросельний клапан 36 на пересування в попередньо визначену позицію дроселювання на деякій відстані від повністю закритої позиції, показаної на Фіг.4 та 5. Як /5 показано на Фіг.1, окремі дифузійні насоси 38, подібно оснащені дросельними клапанами (не показані), переважно застосовуються для вакуумування камер 14 попереднього нагрівання, знов по причині того, що бажано підтримувати відносно високий тиск для виконання покриття згідно з цим винаходом. Механічні насоси 31 переважно включають з'єднання з детектором 33 витоку для виявлення витоку вакууму із системи з використанням гелію або іншого газу, який можна безпечно вводити через витоки в камерах 12, 14, 16, 18 або 2о через з'єднане з ними обладнання.The advantages of the throttle valve 36 are realized when the vacuum in the coating chamber 12 is maintained at a sufficiently high pressure as used in accordance with the present invention. If necessary, the maximum performance of the operating mode of the diffusion pump 34 for vacuuming the covering chamber 12, the throttle valve 36 is opened, as shown in Fig.3. For technical support of the working process, the coating chamber should be held at the intended pressure (for example, 0.015mbar) by adjusting the throttle valve 36 to move to a predetermined throttle position some distance from the fully closed position shown in Figs. 4 and 5. As /5 shown 1, separate diffusion pumps 38, similarly equipped with throttle valves (not shown), are preferably used to evacuate the preheat chambers 14, again for the reason that it is desirable to maintain a relatively high pressure to perform the coating of the present invention. The mechanical pumps 31 preferably include a connection to a leak detector 33 to detect a vacuum leak from the system using helium or another gas that can be safely introduced through the leaks in the chambers 12, 14, 16, 18 or 2o through connected equipment.
Посилаючись знов на Фіг.17 та 2, завантажувальні камери 14 та 16 взагалі мають повздовжну форму та обладнані завантажувальними дверми 40, через які завантажують деталі на грабельний механізм 22. Крім того, завантажувальні камери 16 та 18 обладнують прохідними дверями 42 до приводів (схематично показані на Фіг.1 позицією 46), які керують функціонуванням грабельного механізму 22. Точніше деталі 20, які підтримуються на сч 25 граблях 22 , переважно обертаються та/або качаються в покривній камері 12 для сприяння бажаному розподіленню покриття по деталям 20. Прохідні двері 42 дозволяють оператору пристрою 10 швидко і) відрегулювати або перенастроїти приводи 46 без втручання в робочий процес завантаження та вивантаження деталей із завантажувальних камер 16 та 18.Referring again to Figs. 17 and 2, the loading chambers 14 and 16 are generally longitudinal in shape and are equipped with loading doors 40 through which parts are loaded onto the rake mechanism 22. In addition, the loading chambers 16 and 18 are equipped with through doors 42 to the actuators (shown schematically in Fig. 1, position 46), which control the operation of the rake mechanism 22. More precisely, the parts 20, which are supported on the rake 25, preferably rotate and/or swing in the coating chamber 12 to promote the desired distribution of the coating over the parts 20. The pass-through door 42 allows the operator of the device 10 can quickly i) adjust or reconfigure the drives 46 without interfering with the work process of loading and unloading parts from the loading chambers 16 and 18.
Посилаючись знов на Фіг.б та 7, внутрішній простір покривної камери 12 слід описати більш детально. Для с зо того, щоб вирішити вищезгадані проблеми стосовно керування електронними променями 28 та захисту ЕП пушокReferring again to Figures b and 7, the interior of the cover chamber 12 should be described in more detail. In order to solve the above-mentioned problems regarding control of electron beams 28 and protection of EP guns
ЗО при більш високих значеннях тиску, застосованих в цьому винаході, в процесі покриття були виконані певні - удосконалення ЕП пушок 30 та покривної камери 12. Як видно на Фіг.6, гази кисень та аргон вводять в покривну (М камеру через вхід 54, розташований біля тиглів 56, що підтримують злитки 26 в покривній камері 12 та утримують в розплавленому стані керамічний матеріал, вироблений за допомогою електронних променів 28. с 35 Швидкості потоків кисню та аргону індивідуально регулюють на основі наміченого робочого тиску та визначеного ї- парціального тиску кисню. Для зниження випадків коливання тиску в покривній камері час регулювання циклічної реакції цих газів знижується шляхом фізичного розташування розподільчого клапана 58 для газів, який безпосередньо з'єднується із входом 54 одразу на виході покривної камери 12, як показано на Фіг.1 та 6.ZO at higher pressure values used in this invention, certain improvements were made in the coating process - the EP of the fluff 30 and the coating chamber 12. As can be seen in Fig. 6, oxygen and argon gases are introduced into the coating (M chamber through the entrance 54, located near the crucibles 56, which support the ingots 26 in the coating chamber 12 and keep in a molten state the ceramic material produced with the help of electron beams 28. s 35 The velocities of the oxygen and argon flows are individually regulated on the basis of the intended working pressure and the determined e-partial pressure of oxygen. reduction of cases of pressure fluctuations in the coating chamber, the time of adjustment of the cyclic response of these gases is reduced by the physical arrangement of the distribution valve 58 for gases, which is directly connected to the inlet 54 immediately at the exit of the coating chamber 12, as shown in Fig. 1 and 6.
Розташування розподільчих клапанів 58 так близько до покривної камери забезпечує несподіване значне « 40 покращення регулювання тиску, знижуючи коливання тиску в покривній камері 12 та знижуючи дислокації фокуса пт) с та позиції електронних променів 28 на злитках 26. . Для подальшого покращення фокуса та форми електронного променя ЕП пушки З0 відносно ізолюють від и?» підвищеного тиску покриття в покривній камері 12 за допомогою конденсаційної бленди 52, яка уловлює більшість надлишкового керамічного пару, що не осадився на деталі 20. Бленді 52 надана форма згідно з 45 Винаходом для визначення ділянки покриття деталей 20, в межах якої спеціально підтримується підвищений -І тиск, бажаний для виконання покриття. Для полегшення очищення пристрою між покривальними кампаніями бленда 52 переважно оснащена екранами 76 з можливістю її зняття та очищення за межами покривної камери ю 12. Переважно екрани 76 утримуються підпружиненими штифтами 78 замість нарізних кріплень для спрощення -І вилучення екранів 76, якщо вони були вкриті шаром покривного матеріалу наприкінці кампанії. Хоча взагалі це 5р ускладнює процес, конденсаційна бленда повністю виймається та замінюється іншою блендою 52. пи Оскільки бленда 52 оточує деталі 20, як видно на Фіг.б, потрібна апертура 62 для кожного електронногоPlacing the distribution valves 58 so close to the coating chamber provides an unexpected significant improvement in pressure regulation by reducing pressure fluctuations in the coating chamber 12 and reducing the dislocations of the focus pt)s and the position of the electron beams 28 on the ingots 26. . To further improve the focus and shape of the electron beam, the EP gun is relatively insulated from the increased coating pressure in the coating chamber 12 with the help of a condensation hood 52, which captures most of the excess ceramic vapor that has not settled on the part 20. The hood 52 is shaped in accordance with 45 of the invention to determine the area of the coating of the parts 20, within which the increased -I is specially supported pressure desired to perform the coating. To facilitate cleaning of the device between coating campaigns, the hood 52 is preferably equipped with screens 76 with the possibility of its removal and cleaning outside the coating chamber 12. Preferably, the screens 76 are held by spring-loaded pins 78 instead of threaded fasteners to simplify the removal of the screens 76, if they were covered with a layer of coating material at the end of the campaign. Although this generally complicates the process, the condensation hood is completely removed and replaced by another hood 52. Since the hood 52 surrounds the parts 20, as can be seen in Fig.b, an aperture 62 is required for each electronic
Ге променя 28 крізь бленду 52. Для сприяння здатності утримувати більш високий тиск в межах конденсаційної бленди, ніж в решта ділянках покривної камери 12, включаючи ділянки навколо ЕП пушок ЗО, апертури 62 переважно мають розміри, не більше необхідних для того, щоб пропустити електронні Промені 28 крізь бленду дво 92. З цією метою апертури 62 переважно обрізають електронними променями в процесі настроювання пристроюof the beam 28 through the aperture 52. To facilitate the ability to maintain a higher pressure within the condensing aperture than in the remaining areas of the cover chamber 12, including the areas around the EP beams ZO, the apertures 62 are preferably sized no larger than necessary to allow the electron beams to pass through 28 through the aperture two 92. For this purpose, the apertures 62 are preferably cut with electron beams in the process of setting up the device
ЕПНІКПФ так, щоб кожна апертура 62 мала площину поперечного перерізу, приблизно рівну площиніEPNIKPF so that each aperture 62 has a cross-sectional plane approximately equal to the plane
Ф) поперечному перерізу форми електронного променя при перетині бленди 52. ка Для подальшої ізоляції ЕП пушок 30 від підвищеного тиску в межах конденсаційної бленди 52 промені 28 проходять із їх відповідних пушок ЗО крізь камери 64, утворені між внутрішніми стінками покривної камери 12 во та конденсаційною блендою 52. Переважно дифузійний насос 34 має вхід поблизу та пневматично з'єднаний із кожною камерою 64. Через мінімальний розмір апертур 62 підвищений тиск в межах конденсаційної бленди 52 (досягнутий введенням кисню та аргону через вхід 54) поступає в камери 64 на значно зниженій швидкості для активізації дифузійного насосу 34 підтримувати тиск камер 64 нижче, ніж в межах конденсаційної бленди 52.F) cross-section of the shape of the electron beam at the intersection of the shutter 52. To further isolate the EP beam 30 from the increased pressure within the condensation shutter 52, the beams 28 pass from their respective beams ZO through the chambers 64 formed between the inner walls of the covering chamber 12 and the condensation shutter 52. Preferably, the diffusion pump 34 has an inlet close to and is pneumatically connected to each chamber 64. Because of the minimal size of the apertures 62, the increased pressure within the condensing hood 52 (achieved by introducing oxygen and argon through the inlet 54) enters the chambers 64 at a greatly reduced rate to activation of the diffusion pump 34 to maintain the pressure of the chambers 64 lower than within the condensing hood 52.
Фіг.6, 8 та 9 ілюструють додатковий захист ЕП пушок З0 згідно з цим винаходом. Як звичайно, ЕП пушки 30 65 оснащені вакуумним насосом 66 , який підтримує значення тиску в межах пушок 30 на рівнях приблизно від 81075 до 8Х10 "мбар, які значно нижчі ніж за межами пушок 30, тобто в межах покривної камери 12 ЕПНІПКПФ згідно з цим винаходом , а також в межах покривних камер ЕПНІПКПФ прототипу. Для підтримання таких низьких тисків електронні промені 28 треба пропустити крізь циліндричні отвори 68 до виходу із пушок 30, як показано на Фіг.б. На фігурі 8 зображено звичайну конфігурацію таких отворів 168. Для можливості настройки умов фокусування променів, наданих позиціями фокусів А, В та С променів 28, показаних на Фіг.8, отвір 168 має відносно великий діаметр та довжину, наприклад приблизно ЗОмм та приблизно 120мм відповідно. Недоліком прототипу є зниження захисту тому, що такий великий отвір 168 змушує ЕП пушки 30 працювати в середовищі підвищеного тиску пристрою 10 згідно із цим винаходом. Протягом досліджень, що ведуть до цього винаходу, перевірка показала, що удосконалене керування умовами процесу створює можливість ідентифікувати 7/0 оптимальну позицію фокусу променя (точка О на Фіг.9) Потім була розроблена більш ефективна форма отвору 168 згідно з цим винаходом, показаного на Фіг.б та 9, яка, як показано на Фіг.9, має менший діаметр та довжину , ніж в прототипі отвір 168 на Фіг.8. Переважний діаметр та довжина отвору 168 припускається приблизно 15 та 5Омм, відповідно, хоча оптимальні значення цих розмірів можуть змінюватись в залежності від значень тиску та фокусу, струму відхилень соленоїда та загальної геометрії.Fig. 6, 8 and 9 illustrate additional protection of the EP of Z0 fluff according to the present invention. As usual, the EP guns 30 65 are equipped with a vacuum pump 66, which maintains the pressure value within the guns 30 at levels of approximately 81075 to 8X10 "mbar, which are significantly lower than outside the guns 30, that is, within the coating chamber 12 of the EPNIPCPF according to the present invention , as well as within the EPNIPCPF coating chambers of the prototype. To maintain such low pressures, the electron beams 28 must be passed through the cylindrical holes 68 before exiting the guns 30, as shown in Fig. b. A typical configuration of such holes 168 is shown in Fig. 8. For the possibility of adjustment beam focusing conditions provided by the beam focus positions A, B, and C of the beams 28 shown in Figure 8, the hole 168 has a relatively large diameter and length, such as about 3mm and about 120mm, respectively. causes the EP gun 30 to operate in the high pressure environment of the present invention device 10. During research leading to the present invention, testing has shown that the onal control of the process conditions makes it possible to identify the 7/0 optimal position of the beam focus (point O in Fig. 9) A more efficient shape of the hole 168 according to the present invention, shown in Fig. b and 9, was then developed, which, as shown in Fig. 9, has a smaller diameter and length than in the prototype hole 168 in Fig.8. A preferred diameter and length of orifice 168 is assumed to be approximately 15 and 5 Ω, respectively, although the optimum values for these dimensions may vary depending on pressure and focus values, solenoid bias current, and overall geometry.
Як зазначено вище, конденсаційна бленда 52 розташована навколо деталей 20 для мінімізації осадження керамічного матеріалу на внутрішні стінки покривної камери 12. Крім того, згідно із цим винаходом конденсаційна бленда 52 має визначену конфігурацію для регулювання нагрівання деталей 20, що необхідно для підтримки відповідної температури деталі протягом покривальної кампанії. Точніше бленда 52 оснащена пересувною відбивальною пластиною 72, яка випромінює тепло, емітоване розплавленими поверхнями злитків 28, зворотно на деталі 20. На початку першої кампанії, протягом якого температура покривної камери 12 відносно низька, відбивальна пластина 72 розташовується поряд з деталями 20 із активатором 74 для максимізації нагрівання деталей 20. По мірі підвищення температури в межах покривної камери 12 протягом наступного циклу відбивальна пластина 72 відсувається від деталей 20 (як показано в напіврозтині на Фіг.б) для зниження кількості випромінюваного тепла, відбиваючи його зворотно на деталі 20. Таким же способом сч деталі 20 можна більш легко піддавати відповідній температурі для нанесення покриття (наприклад приблизно 925232) на початку кампанії, в той час як досягнення максимально допустимої температури покриття (наприклад, і) приблизно 114022) затримується для розтягнення до максимуму тривалості кампанії. Крім того, бленда 52 та відбивальна пластина 72 сприяють створенню більш рівномірної та стійкої температури покриття, і таким чином бажаної стовбурної гранульованої структури керамічного покриття на деталях 20. Для підтримання бажаного сіAs noted above, the condensation hood 52 is positioned around the parts 20 to minimize the deposition of ceramic material on the inner walls of the coating chamber 12. In addition, according to the present invention, the condensation hood 52 is configured to regulate the heating of the parts 20, which is necessary to maintain the appropriate temperature of the part during cover campaign. More specifically, the hood 52 is equipped with a movable reflector plate 72 that radiates the heat emitted by the molten surfaces of the ingots 28 back onto the parts 20. At the beginning of the first campaign, during which the temperature of the coating chamber 12 is relatively low, the reflector plate 72 is positioned next to the parts 20 with an activator 74 for maximizing the heating of the parts 20. As the temperature rises within the coating chamber 12 during the next cycle, the reflective plate 72 moves away from the parts 20 (as shown in half-section in Fig. b) to reduce the amount of radiated heat, reflecting it back to the parts 20. In the same way The workpiece 20 can be more easily brought to the appropriate coating temperature (e.g., about 925232) at the beginning of the campaign, while reaching the maximum allowable coating temperature (e.g., about 114022) is delayed to stretch to the maximum campaign duration. In addition, the hood 52 and the reflector plate 72 contribute to the creation of a more uniform and stable coating temperature, and thus the desired barrel granular structure of the ceramic coating on the parts 20. To maintain the desired si
Відносно високого тиску в межах конденсаційної бленди 52 в той час, коли відбивальна пластина 72 знаходиться в піднятій позиції, показано, що водоохолоджувальний бандаж 75, оточуючий відбивальну пластину 72, М послаблює потік газу між конденсаційною блендою 52 та пластиною 72 та цим знижує втрати тиску міжблендою /-|ч« 52 та пластиною 72.With respect to the high pressure within the condensing baffle 52 while the deflector plate 72 is in the raised position, it is shown that the water cooling band 75 surrounding the baffle plate 72 M attenuates the gas flow between the condensing baffle 52 and the plate 72 and thereby reduces the pressure loss between the baffles. /-|h« 52 and plate 72.
Показані на Фіг.7 маніпулятори 77, що простягаються в покривну камеру 12 крізь пропускний отвір в стіні с з5 камери , через кулькове шарнірне з'єднання. рч-Figure 7 shows the manipulators 77 extending into the cover chamber 12 through the passage hole in the wall c z5 of the chamber, through a ball-and-socket joint. rch-
Маніпулятори 77 використовують для допоміжного регулювання нагріванням деталей 20, пересуваючи керамічні або вкриті керамічним матеріалом рефлектори 80 (показані як гранульований матеріал на Фіг.10) в напрямку тиглів 56 або від них протягом покривальної кампанії. Точніше, завдяки їх близькому розташуванню до « тиглів рефлектори 80 знаходяться в умовах дуже високої температури протягом процесу покриття і тому випромінюють тепло наверх в напрямку деталей 20. Кількість тепла, випромінена рефлекторами 80, взагалі - с максимальна при найбільш близькому розташуванні їх до тиглів 56 і може бути знижена відсуванням ц рефлекторів 80 від тиглів 56. Рефлектори 80 переважно підтримуються на рідинно-охолоджувальній пластині 81, "» яка не випромінює помітного тепла на деталі 20. В результаті рефлектори 80 можна використовувати в з'єднанні із відбивальною пластиною 72 для регулювання температури деталей 20, які покриваються в покривній камері протягом наступної кампанії. На початку циклу рефлектори 80 початково розташовуються біля тиглів 56 для -І максимізації нагрівання деталей 20, а пізніше відсуваються маніпуляторами від тиглів 56 для зниження кількості випроміненого тепла. о Для витримки умов середовища покривної камери частини маніпуляторів 77 в межах покривної камери 12 -І переважно виконуються із жароміцного сплаву, наприклад, сплаву с нікелевою основою, наприклад, Х-15.The manipulators 77 are used to help adjust the heating of the parts 20 by moving the ceramic or ceramic-coated reflectors 80 (shown as granular material in Figure 10) toward or away from the crucibles 56 during the coating campaign. More precisely, due to their close location to the crucibles, the reflectors 80 are in very high temperature conditions during the coating process and therefore radiate heat upwards in the direction of the parts 20. The amount of heat radiated by the reflectors 80 is generally maximum when they are located closest to the crucibles 56 and can be reduced by moving the reflectors 80 away from the crucibles 56. The reflectors 80 are preferably supported on a liquid cooling plate 81, which does not radiate appreciable heat to the part 20. As a result, the reflectors 80 can be used in conjunction with the reflector plate 72 to regulate the temperature parts 20 that are coated in the coating chamber during the next campaign. At the beginning of the cycle, the reflectors 80 are initially located near the crucibles 56 to -I maximize the heating of the parts 20, and later are moved away by the manipulators from the crucibles 56 to reduce the amount of radiated heat. o To withstand the environmental conditions of the coating chamber parts of manipulators 77 within the limits of curved chamber 12 -I are preferably made of a heat-resistant alloy, for example, an alloy with a nickel base, for example, X-15.
Замість гранульованого матеріалу, рефлектори 80 можуть бути практично будь-якої форми та будь-якої ве конфігурації. Наприклад, можна використати одну або більше пластин, вкритих відбивальним матеріалом. ДляInstead of granular material, reflectors 80 can be of virtually any shape and configuration. For example, one or more plates covered with reflective material can be used. For
ІЗ зручності рефлектори 80 можуть бути відносно великими деталями, відрізаними від злитків із матеріалу, подібного до того, що наносять, хоча очевидно, що можна застосовувати і інші керамічні матеріали.For convenience, the reflectors 80 may be relatively large pieces cut from ingots of a material similar to that being applied, although obviously other ceramic materials may be used.
Як вказано вище, злитки 26 керамічного матеріалу підтримуються в межах покривної камери тиглями 56, що утримують керамічний матеріал в розплавленому стані, який створено електронними променями 28. Один із тиглів 56 показано більш детально на Фіг.10, де він має форму із трьох частин. Верхній елемент 82 із ссошеною о верхньою поверхнею 84 збирається із нижнім елементом 86, утворюючи між собою охолоджувальний канал 88, іме) крізь який проходить вода або інший принадний охолоджувач для підтримки температури тигля 56 нижче температури плавлення матеріалу, з якого він виготовлений. Обмежувальна пластина 90 також показана на бо фігурі 10, товщина якої вибирається для зміни, наприклад, зниження площини поперечного перерізу пропускного каналу 88 між входом 92 охолоджувача та виходом 94. Із міркувань теплопровідності переважним матеріалом тигля може бути мідь або мідний сплав, що створює необхідність того, щоб швидкість проходження охолоджувача крізь пропускний канал 88 була достатньою для підтримання температури стінки тигля 96, найближчої до розплавленої частини злитка 26, значно нижчою, ніж температура розплавленого керамічного 65 матеріалу. Як очевидно з Фіг.10 та з наступного опису, посилаючись на Фіг.11 та 12, електронний промінь 28 переважно проектується на скошену поверхню 84 а також на злиток 26. Отже, для адекватного охолодження зовнішньої поверхні верхньої деталі 82 товщина стінки 96 повинна бути мінімальною для сприяння проходження тепла, не впливаючи негативно на механічну міцність тиглю 56. Багатоелементна конфігурація тиглю згідно з цим винаходом спрощує виготовлення його оптимальної форми для створення охолоджувального пропускного каналу 88, а також для можливості виготовлення стінки 96 з допустимою непроникністю (щільністю). В той час як оптимальна форма залежить від багатьох факторів, переважна швидкість охолоджувального потоку коливається в межах приблизно від п'яти до пятидесяти галонів в хвилину (приблизно від двадцяти двох до двохсот літрів за хвилину), при використанні потоку води при тиску приблизно від двох до шести атмосфер крізь пропускний канал 88, площина поперечного перерізу якого становить приблизно 400мм 2, та максимальна товщина стінки, що 70 примикає до поверхні 84, приблизно дорівнює 1Омм, а що примикає до злитків 26-7мм. На Фіг.11 та 12 показано переважну форму електронних променів 28, спрямованих на злитки 26 для утворення розплавленого керамічного матеріалу. Як видно із Фіг.10 та 11 промінь 28 додатково проектується на ту частину поверхні 84 тиглю, що одразу оточує весь злиток 26, периметром променя на поверхню 84 тиглю. Переважне розподілення потужності 98 електронного променя 28 показано на Фіг.12, яке має піки поблизу місць з'єднання злитка із 75 тиглем та спади або відсутність потужності променю, спрямованого в центр злитка 26. Згідно із цим винаходом, перевага відведення такої високої інтенсивності променя від центру утворення розплавленого керамічного матеріалу полягає в зниженні тенденції розприскування, яке взагалі наступає, коли краплі розплавленої кераміки виштовхуються із даного утворення протягом нагрівання. Таке розприскування пов'язане із неправильним виконанням процесу покриття деталей 20, якого слід уникати. Проектування променя 28 на тигель 56 служить для зниження шару керамічного матеріалу, що міг би в разі такого виконання зібратись на тиглі 56 через розприскування, і для забезпечення більш рівномірного розподілення температури по площині розплавленого керамічного матеріалу, як визначено інфрачервоним відображенням. При використанні 57 як матеріалу для злитків, принадні піки інтенсивності променя, показані на Фіг.12, мають значення порядку приблизно 0,їкКВт/мм? у порівнянні із максимальним рівнем приблизно 0,01кКВт/мм 7? в центрі утворення с розплавленого керамічного матеріалу. оAs indicated above, ingots 26 of ceramic material are supported within the coating chamber by crucibles 56 that hold the ceramic material in a molten state created by electron beams 28. One of the crucibles 56 is shown in more detail in Figure 10, where it is three-part in shape. The upper element 82 with a suctioned upper surface 84 is assembled with the lower element 86, forming between them a cooling channel 88, through which water or other coolant passes to maintain the temperature of the crucible 56 below the melting point of the material from which it is made. A restrictor plate 90 is also shown in FIG. 10, the thickness of which is chosen to change, for example, the reduction of the cross-sectional plane of the flow channel 88 between the inlet 92 of the cooler and the outlet 94. For reasons of thermal conductivity, the preferred material of the crucible may be copper or a copper alloy, which makes it necessary to , so that the coolant flow rate through passage 88 is sufficient to maintain the temperature of the crucible wall 96 closest to the molten portion of the ingot 26 significantly below the temperature of the molten ceramic 65 material. As is evident from Fig. 10 and from the following description, referring to Figs. 11 and 12, the electron beam 28 is preferably projected onto the beveled surface 84 and also onto the ingot 26. Therefore, for adequate cooling of the outer surface of the upper part 82, the thickness of the wall 96 must be minimal to facilitate the passage of heat without adversely affecting the mechanical strength of the crucible 56. The multi-element configuration of the crucible according to the present invention facilitates the fabrication of the crucible in its optimal shape to create the cooling passageway 88, as well as to allow the wall 96 to be fabricated with acceptable impermeability (tightness). While the optimum shape depends on many factors, the preferred cooling flow rate ranges from about five to fifty gallons per minute (about twenty-two to two hundred liters per minute), using water flow at pressures of about two to six atmospheres through the passage channel 88, the cross-sectional area of which is approximately 400 mm 2 , and the maximum wall thickness 70 adjacent to the surface 84 is approximately 1 Ω, and adjacent to the ingots 26-7 mm. Figures 11 and 12 show the preferred form of electron beams 28 directed at ingots 26 to form molten ceramic material. As can be seen from Fig. 10 and 11, the beam 28 is additionally projected onto that part of the surface 84 of the crucible that immediately surrounds the entire ingot 26, the perimeter of the beam onto the surface 84 of the crucible. A preferred power distribution 98 of the electron beam 28 is shown in FIG. 12, which has peaks near the junctions of the ingot with the crucible 75 and dips or no beam power directed toward the center of the ingot 26. According to the present invention, the advantage of diverting such a high intensity beam from center of the formation of molten ceramic material is to reduce the spattering tendency, which generally occurs when droplets of molten ceramic are pushed out of this formation during heating. Such spattering is associated with the improper execution of the coating process of the parts 20, which should be avoided. Projecting the beam 28 onto the crucible 56 serves to reduce the layer of ceramic material that would otherwise collect on the crucible 56 due to spattering, and to provide a more uniform temperature distribution across the plane of the molten ceramic material as determined by infrared reflection. When using 57 as the ingot material, the peak beam intensity shown in Fig. 12 is of the order of about 0.ukW/mm? compared to a maximum level of approximately 0.01kW/mm 7? in the center of the formation of molten ceramic material. at
Крім того, на Фіг.10 показано, що електронний промінь 28 падає на поверхню злитка 26 під непрямим кутом так, щоб встановити відносно його ЕП пушки ЗО проксимальну точку перехрестя 100 та розташовану протилежно периферичну точку перехрестя 101 із тиглем 56 по периметру форми променя. Як показано на Фіг.11, переважна інтенсивність форми променя на злиток 26 та тигель 56 злегка зменшується, переважно від 3095 до 7095 відносно Се решти периметру форми променю, в місцях на тиглі 56, відповідних проксимальній та периферичній точок 100 та 101 перехрестя. Метою зниження інтенсивності форми променя в проксимальній точці перехрестя 100 є З зниження ерозії тиглів 56 від променя 28, тоді як показано, що зниження інтенсивності променя в дистальній - точці перехрестя 101 знижує висоту хвиль від променів 26, спрямованих на утворення з розплавленим керамічним матеріалом для уникнення перетікання розплавленого керамічного матеріалу через край тиглю 56. смIn addition, Fig. 10 shows that the electron beam 28 falls on the surface of the ingot 26 at an oblique angle so as to establish relative to its EP gun ZO the proximal intersection point 100 and the oppositely located peripheral intersection point 101 with the crucible 56 along the perimeter of the beam shape. As shown in Fig. 11, the predominant intensity of the beam shape on the ingot 26 and the crucible 56 decreases slightly, preferably from 3095 to 7095 relative to the rest of the perimeter of the beam shape, at locations on the crucible 56 corresponding to the proximal and peripheral points 100 and 101 of the intersection. The purpose of reducing the intensity of the beam shape at the proximal intersection point 100 is to reduce erosion of the crucibles 56 from the beam 28, while reducing the intensity of the beam at the distal intersection point 101 has been shown to reduce the height of the waves from the beams 26 directed to form with the molten ceramic material to avoid flow of molten ceramic material over the edge of the crucible 56. cm
Іншою переважною відзнакою керування електронним променем 28 згідно з цим винаходом є здатність - тимчасового переривання форми променя на поверхні тиглів 56 окремою формою високоіїнтенсивного променю 97, призначеного для досягнення більш високої швидкості випаровування з невеликої ділянки, щоб випарити будь-яку кількість керамічного матеріалу , що може осаджуватися на тигель 56 в результаті розприскування. Ця « відзнака даного винаходу може бути реалізована при виконанні покриття з мінімальним або без негативногоAnother advantageous feature of the electron beam control 28 according to the present invention is the ability to temporarily interrupt the beam pattern on the surface of the crucibles 56 with a separate high-intensity beam pattern 97 designed to achieve a higher evaporation rate from a small area to evaporate any amount of ceramic material that can be deposited on the crucible 56 as a result of spraying. This feature of the present invention can be realized by performing a coating with minimal or no negative
Впливу на процес його нанесення. В переважному виконанні, коли оператор починає виконувати відхилення - с окремої форми 97 для випаровування накопиченого шару кераміки на тиглі 56, форма 97 спочатку автоматично а переміщується у нову позицію, із якої цю форму 97 можна механічно пересувати під наглядом оператора в "» напрямку накопичення. Автоматично повертаючи форму 97 у нову позицію, вірогідність помилок, що можуть призвести до пошкодження тиглю знижується. Альтернативно позицію форми 97 можна перепрограмувати таким чином, щоб оператор міг увійти в місце на тиглі 56, на яке треба спроектувати промінь 97. Накопичення -і керамічного матеріалу на тиглі 56, яке важко вилучається формою 97, можна вилучити маніпулятором 77, як т показано на Фіг.7.Influence on the process of its application. In a preferred embodiment, when the operator begins to perform deviations from the separate mold 97 to evaporate the accumulated layer of ceramics on the crucible 56, the mold 97 is first automatically moved to a new position from which this mold 97 can be mechanically moved under the supervision of the operator in the "" direction of accumulation. By automatically returning the mold 97 to a new position, the probability of errors that could cause damage to the crucible is reduced. on the crucible 56, which is difficult to remove by the mold 97, can be removed by the manipulator 77, as shown in Fig.7.
Магазини 102, що вміщують в собі та подають злитки 26 через основу покривної камери 12 та в тиглі 56, -| можна побачити на Фіг.1-7. Як чітко показано на Фіг.2, б та 7 кожний магазин 102 має ряд циліндричних каналів 1» 50 104, в яких утримуються злитки 26. Магазини 102 обертаються до відмічених позицій злитків 26, що співпадають з позиціями тиглів 56. Крім того, магазини 102 можуть пересуватись в прямолінійно-зворотному напрямку один що) до/від одного (тобто, убік відносно стінок покривної камери 12) для виконання регулювань відокремлення тиглів та оптимізації цим зони покриття, над якою відхилення товщини покриття знаходяться в допустимих межах.Magazines 102, which contain and feed ingots 26 through the base of the coating chamber 12 and into the crucible 56, -| can be seen in Fig. 1-7. As clearly shown in Figures 2, b and 7, each magazine 102 has a series of cylindrical channels 1" 50 104 in which the ingots 26 are held. The magazines 102 rotate to the marked positions of the ingots 26, which coincide with the positions of the crucibles 56. In addition, the magazines 102 can move in a rectilinear-reciprocal direction one that) to/from each other (that is, sideways relative to the walls of the coating chamber 12) to perform adjustments to the separation of the crucibles and thereby optimize the coating zone over which the coating thickness deviations are within acceptable limits.
Механізми подачі, який використовують для захвату та подачі злитків 26 у тиглі 56, взагалі включають рукоятки захвату 60, кожна з яких розташована під кутом до горизонталі та прилаштована для тримання випарювального злитка 26 у визначеному місці при наміченому обертанні магазину 102 . Верхній кінець кожної рукоятки 60 о зачіпляє випарювальний злиток 26 у верхньому напрямку підйомним пристроєм 61, не дозволяючи рукоятці іме) захвату 6бО ковзати вниз в напрямку горизонтальної позиції, що, як визначено, спричиняє заклинювання механізму подачі. Згідно з даним винаходом кожний магазин 102 послідовно вирівнює наступний злиток 26 з 60 нижнім кінцем злитка 26, що випаровується, в межах тиглю 56, а підйомний пристрій 61 подає наступний злиток 26 в покривну камеру 12 ззаду злитка 26, що випаровується, без або з мінімальним перериванням осадження керамічного матеріалу на деталі 20.The feeding mechanisms used to grip and feed the ingots 26 into the crucible 56 generally include gripper arms 60, each of which is angled to the horizontal and adapted to hold the vaporizing ingot 26 in a designated location upon intended rotation of the magazine 102 . The upper end of each handle 60 o engages the evaporation ingot 26 in the upward direction with the lifting device 61, preventing the handle i) the gripper 6bO from sliding down in the direction of the horizontal position, which is determined to cause jamming of the feed mechanism. In accordance with the present invention, each magazine 102 sequentially aligns the next ingot 26 with the lower end of the evaporating ingot 26 60 within the crucible 56 and the lifting device 61 feeds the next ingot 26 into the coating chamber 12 behind the evaporating ingot 26 with little or no interrupting the deposition of ceramic material on parts 20.
Поле індикації 48, яке було згадано при посиланні на Фіг.3-5, показано більш детально на Фіг.13. Поле індикації має таку конфігурацію, яка дозволяє оператору пристрою 10 слідкувати за процесом покриття, б5 включаючи деталі для покриття, за утвореннями з розплавленим керамічним матеріалом, рефлекторами 80 навколо тиглів 56 та маніпуляторами 77 для пересування рефлекторів 80. Як показано, поле індикації 48 взагалі є огорожею, що включає пластину 106 з рідинно-охолоджувальною апертурою та при необхідності з вікном 108 із сапфіру для витримування високих температур (грубо 8002 та більше) поблизу процесу покриття. Показано, що захисний газ спрямовано на апертурну пластину 106 крізь прохідний канал 110 для мінімізації осадження покриття на вікно 108 або обладнання за апертурною пластиною 106. В межах поля індикації 48, обертовий стробоскопічний барабан 112 служить для мінімізації дії випромінювального тепла, світла та іншого опромінення із покривної камери 12 на оглядове вікно 114. Згідно із відомою практикою стінка барабану 112 має отвори 116The indication field 48, which was mentioned with reference to Fig. 3-5, is shown in more detail in Fig. 13. The display field is configured to allow the operator of the device 10 to monitor the coating process, including the parts to be coated, the formations with the molten ceramic material, the reflectors 80 around the crucibles 56, and the manipulators 77 for moving the reflectors 80. As shown, the display field 48 is generally an enclosure including a liquid-cooled aperture plate 106 and, if necessary, a sapphire window 108 to withstand high temperatures (roughly 8002 and above) near the plating process. Shielding gas is shown to be directed to aperture plate 106 through passageway 110 to minimize coating deposition on window 108 or equipment behind aperture plate 106. Within indication field 48, rotating stroboscopic drum 112 serves to minimize the effect of radiant heat, light, and other radiation from covering chamber 12 on the viewing window 114. According to known practice, the wall of the drum 112 has holes 116
Її барабан обертається із високою швидкістю для уникнення мелькання перед очами оператора. Вікно 114 переважно зроблено із багатогранного кварцового скла, свинцевого скла та/або кольорового скла. Кварцове 7/0 скло забезпечує фізичну міцність, свинцеве скло - захист від рентгенівських променів та кольорове скло використовують для зниження інтенсивності світла. Крім того, поле індикації 48 включає ущільнення магнітними частками, яке забезпечує високотемпературне вакуумне ущільнення для стробоскопічного барабану. Іншою переважною відзнакою є те, що поле індикації забезпечує стереоскопічний огляд внутрішнього простору покривної камери 12, який можуть виконувати один або більше операторів одночасно, зберігаючи глибину 75 сприйняття.Its drum rotates at high speed to avoid flickering in front of the operator's eyes. Window 114 is preferably made of faceted quartz glass, leaded glass, and/or colored glass. Quartz 7/0 glass provides physical strength, lead glass - protection against X-rays, and colored glass is used to reduce light intensity. In addition, the indication field 48 includes a magnetic particle seal that provides a high temperature vacuum seal for the stroboscopic drum. Another preferred feature is that the display field provides a stereoscopic view of the interior of the cover chamber 12, which can be performed by one or more operators simultaneously while maintaining a depth of perception of 75.
На Фіг.14 показано переважний пульт 118 керування для керування та моніторингу пристрою ЕПНІПКПФ згідно з цим винаходом . Показано, що пульт 118 керування відображає схематику пристрою 10 та його деталей, включаючи вказівники 120 для окремих деталей (наприклад, покривна камера 12). Крім того, показані візуальні індикатори 122, розташовані суміжно із індикатором 120 для індикації робочого стану компонентів, та вимикачі 20124 для зміни дії відповідних компонентів.Fig. 14 shows a preferred control panel 118 for controlling and monitoring the EPNIPCPF device according to the present invention. The control panel 118 is shown to display a schematic of the device 10 and its parts, including pointers 120 for individual parts (eg, cover chamber 12). In addition, visual indicators 122 are shown adjacent to indicator 120 for indicating the operational status of components, and switches 20124 for changing the action of the respective components.
Навколо пульта розташовані контрольно-вимірювальні прилади для підрахування параметрів процесу, наприклад, тиску. Використовуючи пульт 118 керування інформація про робочий стан пристрою ЕПНІПКПФ може бути негайно та точно занотована і дозволить оператору внести необхідні поправки в пристрої 10 та в процес покриття. сControl and measuring devices for calculating process parameters, for example, pressure, are located around the console. Using the control panel 118, information about the operating status of the EPNIPCPF device can be immediately and accurately noted and will allow the operator to make the necessary corrections in the device 10 and in the coating process. with
В робочому режимі пристрій 10 згідно з цим винаходом може мати початковий вигляд, як показано на Фіг.1 та 2. Як обговорювалось вище, деталі 20, що призначені для покриття, завантажують на грабельний механізм 22 в о завантажувальних камерах 16 та 18. Деталі 20 можуть бути виготовлені із будь-якого принадного матеріалу, наприклад, із жароміцних сплавів на основі нікелю або кобальту, якщо деталі 20 - це лопати газотурбінних двигунів. У випадку лопат газотурбінних двигунів перед покриттям за допомогою пристрою 10 на поверхні Га деталей звичайно наносять зв'язувальне покриття типу грунтовки відомого складу , як було описано раніше. Крім того, для нанесення керамічного покриття ТІП, поверхню зв'язувального покриття переважно шліфують в піскоструминним апаратом для її очищення та виробляють оптимальну поверхню, необхідну для нанесення че стовбурних керамічних покриттів ЕПНІКПФ. Крім того, до нанесення керамічного покриття на зв'язувальне покриття слід утворити окалину глинозему при підвищеній температурі для сприяння адгезії покриття. Окалина сIn operation, the device 10 of the present invention may have an initial appearance as shown in Figures 1 and 2. As discussed above, the parts 20 to be coated are loaded onto the rake mechanism 22 in the loading chambers 16 and 18. The parts 20 can be made of any attractive material, for example, heat-resistant alloys based on nickel or cobalt, if the parts 20 are blades of gas turbine engines. In the case of blades of gas turbine engines, before coating with the help of device 10, a binding coating of the type of primer of a known composition is usually applied to the surface of the parts, as described earlier. In addition, for the application of the TIP ceramic coating, the surface of the binding coating is preferably sandblasted with a sandblaster to clean it and produce the optimal surface required for the application of EPNIKPF frequent ceramic coatings. In addition, before applying the ceramic coating to the binder coating, an alumina scale should be formed at an elevated temperature to promote adhesion of the coating. Okalina village
Зз5 глинозему, яку часто відносять до термально зростаючих окисів або ТО, утворюють шляхом окислення че зв'язувального покриття з вмістом алюмінію, піддаючи або підвищеним температурам до або протягом нанесення керамічного матеріалу, або тепловій обробці за спеціальною методикою. Згідно з цим винаходом деталі 20 переважно попередньо нагрівають до температури 11002 в атмосфері аргону. У разі невиконання попереднього нагрівання деталей 20 камера попереднього нагрівання 14 переважно тримає температуру 6002 « для мінімізації температурного діапазону, якому камера 14 піддається під час покривальної кампанії. - с Після попереднього нагрівання в камері попереднього нагрівання 14 грабельний механізм 22 вводять далі в а покривну камеру 12. Як було сказано вище, пристрій 10 згідно з цим винаходом має особливу конфігурацію для "» нанесення керамічного покриття в умовах підвищеного тиску за визначенням Кідпеу еї а). До початку процесу покриття переважно виконують швидку перевірку вакууму для обстеження рівня відкачування та тиску, створеного в середині кожної з камер: покривної 12, завантажувальних 14 та 16 та попереднього покриття 18 -і протягом встановленого періоду часу. Виконання такої перевірки служить для визначення вакуумної цілісності юю пристрою, яку виконували в процесі ЕПНІПКПФ шляхом проведення тесту окислення на дослідній установці, як зазначено в прототипі. Камери 12, 14, 16 та 18 вакуумували механічними насосами 31 від атмосферним тиском - І та потім включали повітродувку при падінні тиску приблизно до 20мбар. Криогенний насос 32 переважно ї» 50 включають, коли тиск досягає приблизно 510" мбар. Після цього включають дифузійні насоси 32 та 34 для камер покриття 12 та попереднього нагрівання 14, коли тиск досягає приблизно 5 х10" "мбар. Значення робочого із тиску в завантажувальних камерах 14 та 16 та камері попереднього нагрівання 18 приблизно досягають 10-3-10-"мбар, причому принадні значення робочого тиску складають приблизно від 102 до 5х10"мбар в ділянці покриття , визначеній блендою 52. Двохелементний іонізаційний манометр 55, забезпечений механічним відсічним клапаном 57, переважно використовують для вимірювання вакуумного тиску в покривній камері 12. (Ф) Користуючись манометром 55 із незалежно діючими елементами можна застосовувати будь-який елемент, не з перериваючи процес покриття. Альтернативно можна підключити два іонізаційні манометри, розділені клапаном, з можливістю включення будь-якого з них, не перериваючи процесу покриття. во В переважному виконанні цього винаходу кріогенний насос 32 переважно включають перед дифузійним насосом 34, в протилежність відомій практиці, де обидва насоси 32 та 34 звичайно одночасно включають для зменшення шару льоду на кріогенному насосі 32. Включаючи кріогенний насос 32 перед дифузійним насосом 34, було виявлено, що при цьому значно зменшується час, необхідний для досягнення значень тиску в покривній камері, бажаних для виконання цього винаходу. Якщо включення кріогенного насосу 32 до дифузійного насосу 34 спричиняє нашарування льоду на криогенному насосі 32, цей лід можна зняти в кінці покривної кампанії або в 65 будь-який зручний час.335 alumina, which is often referred to as thermally growing oxides or TO, is formed by oxidation of a binding coating with aluminum content, subjecting either to elevated temperatures before or during the application of ceramic material, or to heat treatment according to a special technique. According to this invention, the parts 20 are preferably preheated to a temperature of 11002 in an argon atmosphere. In the event of failure to preheat the parts 20, the preheating chamber 14 preferably maintains a temperature of 6002 °C to minimize the temperature range to which the chamber 14 is exposed during the coating campaign. After preheating in the preheating chamber 14, the raking mechanism 22 is further introduced into the coating chamber 12. As mentioned above, the device 10 according to the present invention has a special configuration for applying a ceramic coating under conditions of increased pressure as defined by Kidpeu ). Before the start of the coating process, a quick vacuum test is preferably performed to examine the level of pumping and the pressure created in the middle of each of the chambers: the coating chamber 12, the loading chambers 14 and 16, and the pre-coating chamber 18 for a set period of time. The performance of such a test serves to determine the vacuum integrity of the device, which was carried out in the EPNIPCPF process by carrying out an oxidation test on the experimental unit, as indicated in the prototype. Chambers 12, 14, 16 and 18 were evacuated by mechanical pumps 31 from atmospheric pressure - I and then turned on the blower when the pressure dropped to approximately 20mbar. The cryogenic pump 32 is preferably turned on when the pressure reaches approx but 510" mbar. After that, the diffusion pumps 32 and 34 for the coating chambers 12 and preheating 14 are turned on when the pressure reaches about 5 x 10" "mbar. The values of the working pressure in the loading chambers 14 and 16 and the preheating chamber 18 approximately reach 10-3-10-"mbar, and the working pressure values are approximately from 102 to 5x10"mbar in the area of coverage defined by the hood 52. Two-element ionization manometer 55, equipped with a mechanical shut-off valve 57, is preferably used to measure the vacuum pressure in the coating chamber 12. (F) Using the pressure gauge 55 with independently operating elements, any element can be used without interrupting the coating process. Alternatively, you can connect two ionization manometers, separated by a valve, with the possibility of turning on any of them without interrupting the coating process. In a preferred embodiment of the present invention, the cryogenic pump 32 is preferably turned on before the diffusion pump 34, in contrast to the known practice, where both pumps 32 and 34 are usually turned on at the same time to reduce the ice layer on the cryogenic pump 32. By turning on the cryogenic pump 32 before the diffusion pump 34, it was found , which at the same time significantly reduces the time required to reach the pressure values in the coating chamber desired for the implementation of the present invention. If the inclusion of the cryogenic pump 32 to the diffusion pump 34 causes ice to build up on the cryogenic pump 32, this ice can be removed at the end of the coating campaign or at 65 any convenient time.
Під час процесу покриття електронні промені 28 фокусуються на злитках 26, утворюючи цим розплавлений керамічний матеріал та пари, що осаджуються на деталі 20. При можливості використання різних покривних матеріалів, переважними керамічними матеріалами для електронно-променевого покриття (а саме, злитки 26)During the coating process, the electron beams 28 are focused on the ingots 26, thereby forming a molten ceramic material and vapors deposited on the part 20. When different coating materials can be used, the preferred ceramic materials for electron beam coating (namely, the ingots 26)
Можуть бути окис цирконію (2гО5) частково або повністю стабілізований окисом ітрію (наприклад, 3-20905, переважно 4-895 М2О53), хоча можна застосовувати і ітрій, стабілізований окисами магнію, церію, кальцію, скандію або іншими окисами. Процес покриття продовжується до утворення бажаної товщини покриття деталей 20, після чого деталі 20 переміщуються через камеру 14 попереднього нагрівання у завантажувальну камеру 16, після чого відкриваються вентиляційні отвори для піддання її природній вентиляції. Вентиляційні отвори мають 70 діаметр принаймні ЗОмм для збільшення швидкості вентиляції, але взагалі не більше ніж бОмм в діаметрі для запобігання проникнення пилу та іншого забруднення в камери 12, 14, 16 та 18. Для цього бажано спочатку провентилювати через отвори, застосовуючи клапан маленького діаметру а потім більшого діаметру.There may be zirconium oxide (2gO5) partially or completely stabilized by yttrium oxide (for example, 3-20905, preferably 4-895 M2O53), although yttrium stabilized by magnesium, cerium, calcium, scandium or other oxides can also be used. The coating process continues until the desired coating thickness of the parts 20 is formed, after which the parts 20 are moved through the preheating chamber 14 into the loading chamber 16, after which the vents are opened to expose it to natural ventilation. The ventilation openings are 70 at least 30mm in diameter to increase the ventilation rate, but generally not more than 20mm in diameter to prevent dust and other contamination from entering chambers 12, 14, 16 and 18. For this purpose, it is desirable to first ventilate through the openings using a small diameter valve and then a larger diameter.
Не дивлячись на те, що цей винахід було описано на базі переважних варіантів виконання, очевидно, що спеціаліст в цій галузі може застосовувати інші варіанти. Відповідно обсяг винаходу слід обмежувати тільки /5 наступною формулою винаходу. шшшш 5-Ї шшшшшшAlthough this invention has been described in terms of preferred embodiments, it is apparent that those skilled in the art may employ other embodiments. Accordingly, the scope of the invention should be limited only by the following claim. shhhhhh 5th shhhhhhhhh
Ц Й Е й П Г. Я І Ї Е Я й Ії Й й Ц " й Й І м Ц В у у І! КC Y E and P G. I I Y E I and Ii Y and C " y Y I m C V u u I! K
В шк М рр 34 ж ше шк шк НЕ л Й 1. І її Й ни ї і, ї; й їй ! з З З в 53 І 18 5. д пу я 18 рве у и аз! (2) У (3 і 22 10- 42In shk M rr 34 j she shk shk NE l Y 1. And her Y ni i i i, i; and her! z Z Z v 53 I 18 5. d pu i 18 rve u i az! (2) In (3 and 22 10-42
КБ--А-- щі о ЧК Ло ет ій о 2, Ї пяяя пото ! ї пиши Як о пост то рі 2 ИЙ ! преетння ЯК с 2 | фатинKB--A-- schi o CHK Lo et iy o 2, Yi pyaaya poto ! and write How about post to ri 2 IY ! preetnnia JAK p 2 | tulle
І спання панріінііінійнійй іиітіяні ІЇ й УАЗ ШУ о КК рани бблійй іініннінійй, ЩІ шен стен ПК АВЛЛЛЯ Ї пн пивні 9 ПАНИAnd sleep panriiniiiniyniy iiitiyani ІІ and UAZ SHU o КК rani bbliyy ііnіnіnіyy, SHHI shen sten PC AVLLLYA І mon beer 9 PANI
М они амнааани: кни НИ хе ДКЛНКЯ, пдонамня лання пл 46 заз БА чо 702 40- КК 35 с зо 6 53- (т 22 (Ф) за 16 24 з т Неу У зв «ІM ony amnaaani: kny NI he DKLNKYA, pdonamnya lanya pl 46 zaz BA cho 702 40- KK 35 s zo 6 53- (t 22 (F) za 16 24 z t Neu U zv "I
Е і 57. (55 ї ; шшшшш 6 1 І тE and 57. (55 th ; shshshshsh 6 1 And t
Г Ц " І |. ! І. Щ р і, |, у ї ІG C " I |. ! I. Sh r i, |, u i I
І | ши щ ши ши ще ще шк ши ще счAnd | shh shh shh shh shh shh shh shh shh
В Е В Я ї р ! . ГЕ (Ї р |; КЕ 1 | Й . : І | В В - 1 ДІЇ " й я | І 44 44 ло; 44 44 ї- г. . 3-4 й З с Фіг 1. ;» . Ше 30 30 -І «АС Яр м ді 47 16 «стро І ши М Й Манту Пе 16 42 і з П--- -- А « Р І с--1 чинни | пав ду Мини 50. і шоб ;V E V Ya i r ! . GE (І r |; KE 1 | І .: І | В В - 1 ДИІ " і і | И 44 44 lo; 44 44 і- g. . 3-4 і Z s Fig 1. ;» . She 30 30 -I "AS Yar m di 47 16 "stro I shi M Y Mantu Pe 16 42 and with P--- -- A "R I s--1 chinny | pav du Mina 50. and shob ;
ГДК Й ниви Й Ге зарGDK Y nivy Y Ge zar
КЗ 44 44 вв-ГЕ ; не 44 44KZ 44 44 vv-GE ; not 44 44
Ї ПА Де Но -й і Би 102Y PA De No -y and By 102
Ф) іме) 60 Фіг 2. б5F) ime) 60 Fig 2. b5
Я ФЛ вт ; і ПИ у г -л ші ми и і 102 4 во сеI FL tu ; and PI u g -l shi mi i i 102 4 vo se
Фіг 3. о 12 7 ; с 7 т ! Щ «І ! М сн ак зн бе зи й за 11 ШИШІЙ ШИ -- и. 353А-ї й Ге зв о 52 -Fig. 3. at 12 7; with 7 t! Ш "And ! M sn ak zn be z and for 11 SHISHY SHY -- i. 353A and Ge zv o 52 -
І тіAnd those
Уж ПЕ -4 й ц-102 « що с ;» 4? Фіг 4. ко -1 12 ш і й 48-, |. покриття і - - Е їч ї й ТП | дщ ери т рн зйш що й зо з2 1 п " о м щи бо 65 Фіг 5.Already PE-4 and Ts-102 "that's ;" 4? Fig. 4. ko -1 12 w i i 48-, |. covering and - - E ich i and TP | 65 Fig. 5.
70. -17370. -173
М, 74 М, о ЧА вв | во" о 70- т о в. ЗО «ДЕ О Де що 75 КН ій | - 8 Е ;. есте " ік 57 т 75-72 764 в 55 й о ва ще хх и (ва 5М, 74 М, at ЧА вв | vo" o 70- t o v. ZO "DE O De that 75 KN ii | - 8 E ;. este " ik 57 t 75-72 764 v 55 y o wa still xx y (va 5
В! у 96 /IN! in 96 /
СЯ рт є 2SY rt is 2
З 26 25 7 78 54,4 ще 78From 26 25 7 78 54.4 78 more
БО БІBECAUSE
104 ом. - й Кк с104 ohms. - and Kk p
Ко і ри щ (о) т Бі сч - чаKo i ry sh (o) t Bi sch - cha
Фіг 6. сч ї- « - с ;» -І т -І їз 50 їзFig. 6. sch i- « - s ;» -I t -I trip 50 trips
Ф) т бо 65F) t bo 65
--102 ВІ 102-- -Щи З - р--102 VI 102-- -Shchy Z - r
Бк ри х ,/ 1044-96 Бе 104 8 во во ще і КУ пе й. я / х х у 77 у жBk ry x ,/ 1044-96 Be 104 8 vo vo still and KU pe y. i / x x in 77 in the same
Й ха счY ha sch
Я Щі Й 7 79 79 й ї- с і - (У с « - с . -І ко -І їз до) (Ф) ко 60 65 у І яI Shchi Y 7 79 79 y y- s i - (U s « - s . -I ko -I iz do) (F) ko 60 65 y I i
Й | !And | !
ЩО -WHAT -
Гу /Gu /
І ї ЇЇ її йAnd HER HER and
Й Фіг. 8 прототип ;And Fig. 8 prototype;
ЩІ о0---28 ! | І ще: (|,ЧИ о0---28 ! | And also: (|,
Ї о пIt's about p
ІAND
Ії о я | о ' ! ! сч й Щи йIi o i | oh '! ! sch y Shchy y
Фіг. 9 с а і о Я о 47 о ГК, ю з й СМ 3 | ТК о) ув дк р - ! | Я» и - Ян бо Фіг 10.Fig. 9 c a i o Ya o 47 o GK, u z i CM 3 | TK o) uv dk r - ! | I» and - Jan bo Fig 10.
101 Щ 70 ра Шк тк зв вашу; хо87 и есе " / І 56 1 Ц їч ри 20 . й 7 ! й 100 о во й ча г. 1 с101 Sh 70 ra Shk tk zvashu; ho87 i essay " / I 56 1 C yich ry 20 . i 7 ! i 100 o vo i cha g. 1 s
Фіг І -Fig I -
Е « о 97 дю щі 98 26 й -о щ ві ;» о щ в в. щ ко щ ВІДСТАЦЬ їх що) (Ф. . бо 65E "about 97 inches 98 26 inches" o sh in c. ssh ssh ssh LEAVE them what) (F. . bo 65
5 НА лськснникА сосок й га Ух к й У й ших 2 Кк - / м5 ON lsksnnikA nipples and ha Uh k and U and shih 2 Kk - / m
ЗА у / х 5 єть З /- М де З, 46, ж М о С ра: ОО ІМ 5 Ул у У ги КИ - 5 5 с оZA u / x 5 is Z /- M de Z, 46, z M o S ra: OO IM 5 Ul u U gy KY - 5 5 s o
Фіг 13. д « ч- с м- « - с ;» -1 ко - їз 50 що) (Ф) ко бо б5Fig. 13. d « h- s m- « - s ;» -1 ko - iz 50 what) (F) ko bo b5
Аа ЩІ : . Н . в. ії поле тро ті.Aa SHI : . N . in. ii field tro ti.
С С С о! Де І 22 іх с ЇS S S oh! De I 22 ih with Y
Е | | Дт Ро Пет У ИТРОМР 134E | | Dt Ro Pet U ITROMR 134
Й т ; ! ю ок пея и МОСТИ ТрмМезвіс ' нак Ти Вин ) у ; 1 с М,Y t ; ! yu ok peya i MOSTI TrmMezvis' nak Ti Vin) y; 1 s M,
ВС Ту дня ЯSUN That day I
ДИ СА ПИШНЕ й оса ПОЛИН мс НDY SA PYSHNE and wasp POLYN ms N
МИ тесах ет ЩО т ШІ 120 лі, /ях. о дани стій Коля ба чі і сх І "САТ я же БИ со св ПРА ГеяWE tesakh et WHAT t SHI 120 li, /yah. oh dany stand Kolya ba chi and skh I "SAT I would be with St PRA Gaya
М о М) Бонн о | вия нн ДО ТаяM o M) Bonn o | vya nn TO Tai
З щи Ен вити ПослиGreetings from the Ambassadors
РЕст тара ві Бо Бе, | 2 ре 4 пт а 291 24 | ов р | р. сч «я Сов о 59 ЧА, | | в тів ро сов т ве ЧRest tara in Bo Be, | 2 re 4 pt a 291 24 | ov r | r. sch "I Sov at 59 CHA, | | in tiv ro sov t ve Ch
Все жим вели НИМИ счThe whole press was led by THEM
І ПИ - м. ДІ КМ 9 7 с І-й и еВ ру м х ЦЕ, ЕЕ сч з хі СИ 11 м дйій ї ді! | ОО ГТ « . 9 С І в | і - - с От 7 щ тр 1 Ними и НО пив Шк В МА НО я п І тео, -І бі 76 7574 757271 7065968 57 665 55 64 6562 81 60 59 58 57 56 іме) - Фіг. 14 їз 50 і»I PI - m. DI KM 9 7 s I-y i eV ru m x CE, EE sch z hi SY 11 m dyii yi di! | OO GT ". 9 C I in | i - - s Ot 7 sh tr 1 Nimy i NO pyv Shk V MA NO i p I theo, -I bi 76 7574 757271 7065968 57 665 55 64 6562 81 60 59 58 57 56 ime) - Fig. 14 drive 50 i"
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14723299P | 1999-08-04 | 1999-08-04 | |
PCT/US2000/021203 WO2001031080A2 (en) | 1999-08-04 | 2000-08-03 | Electron beam physical vapor deposition apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA72742C2 true UA72742C2 (en) | 2005-04-15 |
Family
ID=34885560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA2001042222A UA72742C2 (en) | 1999-08-04 | 2000-03-08 | An electron beam coating deposition apparatus by vapor phase condensation (variants) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA72742C2 (en) |
-
2000
- 2000-03-08 UA UA2001042222A patent/UA72742C2/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA71572C2 (en) | An electron beam physical vapor deposition apparatus for application of coating on articles | |
US6365013B1 (en) | Coating method and device | |
US6863937B2 (en) | Method of operating an electron beam physical vapor deposition apparatus | |
US6946034B1 (en) | Electron beam physical vapor deposition apparatus | |
EP1177327B1 (en) | Electron beam physical vapor deposition method | |
WO2010061589A1 (en) | Sputtering device | |
EP0403552B1 (en) | Physical vapor deposition dual coating apparatus and process | |
Willey | Practical production of optical thin films | |
KR20190040130A (en) | An outlet cell, a deposition system including an outlet cell, and related methods | |
US20170117119A1 (en) | Deposition System With Integrated Cooling On A Rotating Drum | |
UA71573C2 (en) | An electron beam physical vapor deposition apparatus for application of coating on articles | |
KR20180097163A (en) | Box coating apparatus for vacuum coating of substrates, in particular spectacle lenses | |
UA72742C2 (en) | An electron beam coating deposition apparatus by vapor phase condensation (variants) | |
US4472453A (en) | Process for radiation free electron beam deposition | |
UA71922C2 (en) | An electron beam physical vapor deposition apparatus to produce a coating by condensation of vapor phase containing magazine with ingots of coating material | |
UA71924C2 (en) | An electron beam physical vapor deposition apparatus for deposition of coating by condensation of vapor phase | |
EP1131474B1 (en) | Electron beam physical vapor deposition apparatus with ingot magazine | |
JP4982004B2 (en) | Protection plate device | |
JP4662323B2 (en) | Electron beam physical vapor deposition coating apparatus and crucible for the apparatus | |
EP1121476B1 (en) | Electron beam physical vapor deposition apparatus | |
US20030019849A1 (en) | Electron beam gun with water cooled interlocking crucible cover | |
WO2001011103A2 (en) | Electron beam physical vapor deposition apparatus and control panel therefor |