Спосіб нанесення вакуумних іонно-плазмових покриттів на внутрішні циліндричні поверхні виробів

1. Спосіб нанесення вакуумних іонноплазмових покриттів на внутрішні циліндричні поверхні групи виробів, при якому вироби встановлюють на позиції робочого стола вакуумної камери й за допомогою плазмового потоку матеріалів наносять покриття, при цьому і робочому столу, і кожному виробу відносно робочого стола надають C2 2 87935 1 3 [Тонконогий В.М., Мищенко А.Б. Моделирование толщины покрытий на сложнопрофильных поверхностях режущих инструментов. Интернет ресурс http://www.library.ospu.odessa.ua/online/periodic/оpu _99_1/1_16.htm]. Згідно відомого способу вироби встановлюють на позиції робочого стола вакуумної камери й за допомогою плазмових потоків матеріалу, утворених катодами установки, наносять покриття, при цьому для забезпечення рівномірної товщини поверхневого шару покриття, і робочому столу, і кожному виробу відносно робочого стола забезпечують рівномірні обертові рухи. Однак за допомогою цього способу не можливо нанести рівномірні покриття на внутрішні циліндричні поверхні виробів. Це пов'язано з тим, що виникає можливість появи ефекту "тіньова зона", і нанесення неоднорідних поверхневих шарів. В основі винаходу поставлена задача розробки способу нанесення вакуумного іонноплазмового покриття на внутрішні поверхні групи виробів, що забезпечує рівномірне нанесення покриттів на внутрішні поверхні за рахунок регламентованого розташування виробів на робочих позиціях, крім того розробка заданої кінематичної структури руху виробів забезпечує підвищення якості покриття. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб нанесення вакуумних іонно-плазмових покриттів на внутрішню циліндричну поверхню групи виробів, при якому вироби встановлюють на позиції робочого стола вакуумної камери й за допомогою плазмових потоків матеріалів, наносять покриття, при цьому для забезпечення рівномірної товщини поверхневого шару покриття, і робочому столу, і кожному виробу відносно робочого стола забезпечують рівномірні обертові рухи, згідно винаходу плазмовий потік матеріалу, який напиляють, спрямовують перпендикулярно поверхні робочого стола, при цьому вироби на кожній позиції встановлюють таким чином, що поздовжню вісь внутрішньої циліндричної поверхні розташовують під кутом w до напрямку плазмового потоку матеріалу покриття, при чому кут нахилу со перебуває в наступних межах: d wmin > w > arctg 0 - w0 l де d0 - діаметр внутрішньої циліндричної поверхні виробу; д - довжина внутрішньої циліндричної поверхні виробу; w0 - кут гарантованого потрапляння потоку плазми на тіньову зону внутрішньої поверхні виробу (w0=0,5°-1,0°); 87935 4 wmin - мінімальний кут між напрямком дії потоку плазми й розташуванням поверхні (wmin=2,0°-2,5°), який виключає тіньову зону. Доцільно, але не обов'язково поздовжній осі внутрішньої циліндричної поверхні групи виробів надавати рівномірне прецесійне хитання. Завдяки установці виробів на робочому столі під кутом w з його визначеною величиною розміру, виникає можливість виконати рівномірне нанесення покриттів на всі зони поверхні виробів, та виключити виникнення появлення ефекту "тіньова зона". Спосіб нанесення вакуумних іонно-плазмових покриттів на внутрішні поверхні групи виробів реалізують за допомогою пристрою (Фіг.1, Фіг.2), що складається з робочого стола 1, центрального вала 2, що є частиною вакуумної камери 3, робочої позиції 4, вала робочої позиції 6, конічної зубчастої шестірні 7 і центрального конічного зубчастого колеса 8. Крім того вироби 5 закріплені в спеціальному пристрої 9. Спосіб осадження вакуумних іонно-плазмових покриттів на внутрішні поверхні групи виробів здійснюють встановлюванням виробів 5, які закріплюються в спеціальних пристроях 9, на позиціях 4 робочого столу 1 у вакуумній камері 3 і за допомогою плазмових потоків матеріалів, які напиляються, утворених катодами установки, наносять покриття. При цьому забезпечується обертовий рух В(z1) робочого стола 1, що встановлений на центральному валу 2, а за допомогою зубчастої шестірні 7 змонтованої на валу 6 і центрального зубчастого колеса 8, закріпленого на основі 3, здійснюються обертові рухи В (z1) робочих позицій 4 на які розташовують вироби із внутрішніми циліндричними отворами, осі яких установлюють під кутом w до напрямку плазмового потоку матеріалу покриття, що осаджується. Такий спосіб нанесення вакуумних іонноплазмових покриттів на внутрішні циліндричні поверхні виробів дає можливість виконати рівномірне нанесення покриттів на всі зони поверхні виробів, що істотно підвищує якість і продуктивність нанесення покриттів. Приклад. Покриття наносять установкою ННВ 6.6-И1 на виріб із внутрішньою циліндричною поверхнею, діаметром d0=50мм і довжиною l=80мм. Поздовжню вісь отвору розташували під кутом (w=31° і в такий спосіб на робочому столі розмістили 8 позицій, тобто за один повний цикл нанесення покриттів можна наносити покриття на 8 виробів. Протягом 50 хвилин отримали рівномірність товщини покриття, обмірюване на мікроскопі NEOPHOT-2 по 10 зрізам, в межах 6,98 - 7,04мкм. 5 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 87935 6 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