Установка для вакуумно-плазмової обробки виробів

Установка для вакуумно-плазмової обробки виробів, що містить робочу камеру з ізольованим тримачем виробів, емісійну камеру з катодом, що витрачається, яка сполучена з робочою камерою принаймні крізь один отвір, основне джерело живлення, позитивний полюс якого з'єднаний з корпусом емісійної камери, а негативний полюс якого з'єднаний з катодом, що витрачається, додаткове джерело живлення, позитивний полюс якого з'єднаний з тримачем виробів, а негативний полюс з'єднаний з корпусом емісійної камери, яка відрізняється тим, що корпус емісійної камери ізольований від корпусу робочої камери. (19) (21) u200811423 (22) 22.09.2008 (24) 10.06.2009 (46) 10.06.2009, Бюл.№ 11, 2009 р. (72) САБЛЄВ ЛЕОНІД ПАВЛОВИЧ, UA, АНДРЕЄВ АНАТОЛІЙ ОПАНАСОВИЧ, UA, ШУЛАЄВ ВАЛЕРІЙ МИХАЙЛОВИЧ, UA, ГРІГОРЬЄВ СЄРГЄЙ НІКОЛАЄВІЧ UA. (73) САБЛЄВ ЛЕОНІД ПАВЛОВИЧ, UA, АНДРЕЄВ АНАТОЛІЙ ОПАНАСОВИЧ, UA, ШУЛАЄВ ВАЛЕРІЙ МИХАЙЛОВИЧ, UA, ГРІГОРЬЄВ СЄРГЄЙ НІКОЛАЄВІЧ UA. 3 41714 якого виготовлена вакуумна камера установки, внаслідок катодної розпиленості її поверхні, що недопустимо. Це пояснюється тим, що відбувається інтенсивне бомбардування поверхні газовими іонами, оскільки між камерою і газовою плазмою існує потенціал, величина якого практично дорівнює потенціалу додаткового джерела живлення. В основу корисної моделі поставлена задача створити таку установку для вакуумно-плазмової обробки виробів, яка в порівнянні з установкою, обраною як прототип, виключила забруднення поверхні виробу матеріалом вакуумної камери. Поставлена задача вирішується в установці для вакуумно-плазмової обробки виробів, яка містить робочу камеру з ізольованим тримачем виробів, емісійну камеру з катодом, що витрачається, яка сполучається з робочою камерою, принаймні, через один отвір. Установка містить також основне джерело живлення, позитивний полюс якого з'єднаний з корпусом емісійної камери, а негативний полюс з'єднаний з катодом, що витрачається, і додаткове джерело живлення, позитивний полюс якого з'єднаний з ізольованим тримач виробів, а негативний полюс з'єднаний з корпусом емісійної камери, відповідно до корисної модел, корпус емісійної камери ізольований від корпусу вакуумної камери. В установці, що заявляється, робоча камер ізольована від емісійної камери, і завдяки цьому, як і усякий провідник, поміщений в плазму, вона знаходиться під плаваючим потенціалом щодо газової плазми в робочому об'ємі. Цей потенціал нижче за пороговий потенціал катодної розпиленості матеріалу камери, а тому матеріал камери не розпилюється. На кресленні зображена схема пропонованої установки. Установка містить робочу камеру 1, з ізольованим тримачем 2 виробів. З робочою камерою 1 крізь отвори 3 сполучена емісійна камера 4 з катодом 5, що витрачається. Установка містить також Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 4 основній 6 і додатковий 7 джерела живлення. Позитивний полюс основного 6 джерела живлення з'єднаний з корпусом емісійної камери 4, а негативний полюс - з катодом 5, що витрачається. Позитивний полюс додаткового 7 джерела живлення з'єднаний з тримачем 2 виробів, а негативний - з корпусом емісійної камери 4. Корпус емісійної камери 4 ізольований від корпусу робочої камери 1 ізолятором 8. Працює установка так. Робочу 1 і емісійну 4 камери відкачують до тиску ~0,001Па, а потім напускають до неї робочого газу (аргону або азоту) до тиску ~0,1Па. Включають джерела живлення 6 і 7, що приводить до збудження дугового розряду між катодом 5 і емісійною камерою 4 і стислого вакуумно-дугового розряду (СВДР) між плазмою (вона є катодом) в емісійній камері 4 і виробом (тримачем 2) в робочій камері 1. Прискорені електрони бомбардують поверхню виробу, що є анодом СВДР, прогріваючи його до необхідної температури. Якщо як робочий газ використовують азот, то при прогріванні виробу відбувається хіміко-термічна обробка його поверхні, що приводить до збільшення твердості поверхневого шару виробу. Оскільки робоча камера 1 ізольована від емісійної камери 4, то вона знаходиться під плаваючим потенціалом щодо плазми, що знаходиться в робочій камері 1. Як правило, цей потенціал всього на декілька вольт нижче за потенціал анода (виробу). Цей потенціал нижче за пороговий потенціал катодної розпиленості конструкційних матеріалів, з яких виготовлена робоча камера 1. Тому неможлива розпиленість поверхні робочої камери 1, яка стикається з газовою плазмою в робочому об'ємі і, як наслідок, виріб не забруднюється. Таким чином, пропонована установка для вакуумно-плазмової обробки виробів, в порівнянні з установкою, вибраною як найближчий аналог, виключає забруднення поверхні виробу матеріалом вакуумної камери. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601