Технология упрочнения. Технологические методы упрочнения. В 2 т. Т. 1.
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 163 164 165 166 167 168 169... 412 413 414
|
|
|
|
2.6. Электронно-лучевое плазменное напыление Одним из путей решения проблемы нанесения качественных защитных покрытий в вакууме является применение разработанного в институте металлургии им. А. А. Байкова РАН способа электронно-лучевого плазменного напыления (ЭЛПН), заключающегося в использовании несамостоятельного электрического заряда в парах испаряемого металла, ионизированного электронным лучом. С помощью ЭЛПН можно получать ионизированный поток пара с регулируемой энергией ионов в широком диапазоне за счет подачи на подложку отрицательного потенциала смещения различной величины. Основой испарителя служит электронно-лучевая система с термоэлектронным кольцевым катодом, с которого эмитируются электроны, ускоряются до величины приложенного потенциала и бомбардируют поверхность металла, приводя к испарению последнего в результате нагрева. Часть испаренных атомов ионизируется при столкновении с электронами, и при определенной скорости испарения между поверхностью и кольцевым катодом достигается такая плотность пара, что происходит пробой промежутка катод-анод и работа испарителя переводится в режим несамостоятельного разряда, характеризующегося большим током и относительно малым падением напряжения в промежутке анод-катод. Из-за относительно высокой плотности пара в пространстве между катодом и анодом в результате их соударения с ионами. Поток пара состоит из ионов, возбужденных атомов и вторичных электронов, образующихся при столкновении первичных электронов с атомами пара. Таким образом, при ЭЛПН конденсация потока пара происходит в присутствии ионов испаряемого металла, энергию которых можно регулировать за счет величины подаваемого на подложку отрицательного потенциала смещения исм,а степень ионизации напряжением и током разряда, а также парциальным давлением и потенциалом ионизации испаряемого металла. Метод позволяет наносить с высокой производительностью чистые металлы, а также тугоплавкие соединения, если испарительное устройство снабжается кольцевым коллектором для ввода в плазму испаряемого металла активного газа. В отличие от известных электродуговых методов испарения, реализованных в установках типа "Булат" и "Пуск", при ЭЛПН расходуемым электродом является не катод, а анод, что позволяет полностью избавиться от капельной фазы за счет диффузионного пятна, покрывающего всю плотность анода (испаряемого металла).ь^ос. лннштич иг'юта 332 К катоду и аноду электронной пушки от источника питания Подводится высоковольтное напряжение. В зависимости от типа пушки оно составляет 5-60 кВ. Электроны после прохождения электрического поля с разностью потенциалов ио ускоряются и приобретают кинетическую ИИсргию Е =1/2т -У2= еи , КООО' Сде то, Уо, е масса, скорость и заряд электрона. Например, проходя через поле с напряжением в 1 В, скорость У0"=595 м/с. Энергия атомов в потоке невелика и составляет 0,2-0,3 В, степень ионизации частиц 0,05-0,1%. Для повышения производительности и стабилизации процесса испарения целесообразно на ионизированный поток металлического пара накладывать продольное магнитное поле. Работа в режиме низковольтного несамостоятельного разряда дает высокую Степень ионизации потока пара, приближающуюся к 100%. В установках, работающих по схеме испарителя с анодной формой дуги, реализуются высокие мощности разряда, достигающие 10 кВт. Практически полностью ионизированный поток пара позволяет получать покрытия с высокой адгезионной и когезионной Прочностью без дополнительного нагрева изделия. Способ ЭЛПН с применением напуска реакционного газа в пкуумную камеру в процессе напыления получил название. РЭП (реакционное электронно-лучевое плазменное), на базе которого были созданы опытно-промышленные и промышленные установки типа ЭПН-1, ЭПН-3, ЭПН-12. Установка ЭПН-12 имеет горизонтально расположенную вакуумную камеру, испаряемый материал в виде штабика подается я вольфрамовую втулку-тигель, помещенную в водоохлаждаемый корпус, к которому подводится анодное напряжение. Процессом управляют с пульта, соединенного с высоковольтным источником питания (ВВА-9) и контрольнорегулирующей аппаратурой. Режущий инструмент или детали оснастки монтируют на специальном приспособлении, позволяющем равномерно иращать изделия в процессе напыления. Технические данные установки ЭПН-12: —1Л Установленная мощность, кВт .............. 34 Размеры рабочего пространства камеры, мм диаметр ........................ 1200 длина цилиндрической части ............ 1500 Объем вакуумной камеры, м3 .............. 1,7. Рабочее давление, Па .............1,6 10-2-6,7-10-4 Скорость нанесения покрытия, мкм/мин .......0,2-1 V 333
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 163 164 165 166 167 168 169... 412 413 414
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |