本發(fā)明專利技術(shù)適用于材料鍍膜設(shè)備領(lǐng)域，公開了一種采用激光加熱的PVD設(shè)備，包括殼體，所述殼體具有密封的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有用于容放靶材的蒸發(fā)舟，所述殼體兩相對的側(cè)面分別開設(shè)有供待鍍材料進(jìn)入的進(jìn)料口、供所述待鍍材料離開的出料口，所述腔體內(nèi)還設(shè)置有用于加熱所述靶材的激光聚焦組件，所述蒸發(fā)舟設(shè)置于所述激光聚焦組件的上端。本發(fā)明專利技術(shù)提供的一種采用激光加熱的PVD設(shè)備，殼體內(nèi)具有密封的腔體，腔體內(nèi)設(shè)置有用于加熱的激光聚焦組件，激光聚焦組件將激光源聚焦，對靶材進(jìn)行加熱，靶材受熱激發(fā)，對待鍍材料進(jìn)行鍍膜。采用激光對靶材進(jìn)行加熱，其加熱速度快、鍍膜效率高、提高了生產(chǎn)效率，形成的鍍膜均勻平整，達(dá)到了使用的要求。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于材料鍍膜設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種采用激光加熱的PVD設(shè)備。
技術(shù)介紹
PVD是英文Physical Vapor Deposition(物理氣相沉積)的縮寫,指利用物理過程實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)移，將靶材蒸發(fā)源的原子或分子轉(zhuǎn)移到基材表面上的過程。它的作用是可以是某些有特殊性能(強(qiáng)度高、耐磨性、散熱性、耐腐性等)的微粒噴涂在性能較低的母體上，使得母體具有更好的性能。PVD基本方法為:在真空條件下，采用低電壓、大電流的電弧放電技術(shù)，利用氣體放電使靶材蒸發(fā)并使被蒸發(fā)物質(zhì)與氣體都發(fā)生電離，利用電場的加速作用，使被蒸發(fā)物質(zhì)及其反應(yīng)產(chǎn)物沉積在工件上。物理氣相沉積技術(shù)已在鍍膜領(lǐng)域廣泛運(yùn)用，現(xiàn)有技術(shù)中，加熱方式一般都是使用紅外加熱靶材，將靶材激發(fā)形成鍍膜粒子，使用紅外加熱靶材的方式效率低，所鍍出來的膜厚也不均勻，鍍膜表面粗糙。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種采用激光加熱的PVD設(shè)備，其加熱速度快，效率高，鍍膜均勻、表面光滑平整。本專利技術(shù)的技術(shù)方案是:一種采用激光加熱的PVD設(shè)備，包括殼體，所述殼體具有密封的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有用于容 放靶材的蒸發(fā)舟，所述殼體兩相對的側(cè)面分別開設(shè)有供待鍍材料進(jìn)入的進(jìn)料口、供所述待鍍材料離開的出料口，所述腔體內(nèi)還設(shè)置有用于加熱所述靶材的激光聚焦組件，所述蒸發(fā)舟設(shè)置于所述激光聚焦組件的上端。進(jìn)一步地，所述腔體內(nèi)還設(shè)置有用于固定安裝所述激光聚焦組件的基臺，所述激光聚焦組件連接于所述基臺，所述激光聚焦組件包括用于聚焦激光源的聚焦頭和用于連接傳輸激光光纖的光纖連接管，所述聚焦頭與所述光纖連接管相連接，所述基臺的兩側(cè)設(shè)置有安裝孔和固定槽，所述聚焦頭插設(shè)于所述安裝孔內(nèi)，所述光纖連接管設(shè)置于所述固定槽內(nèi)。具體地，所述安裝孔和固定槽所述設(shè)置有多個(gè)且均勻排列于所述基臺相對的兩側(cè)面，所述聚焦頭和所述光纖連接管相應(yīng)地設(shè)置有多個(gè)，各所述聚焦頭分別設(shè)置于所述安裝孔內(nèi)，各所述光纖連接管分別設(shè)置于所述固定槽內(nèi)。具體地，所述蒸發(fā)舟具有用于容納所述靶材的容納腔，所述蒸發(fā)舟上設(shè)置有用于噴射所述靶材受熱后形成的鍍膜粒子的噴口，所述噴口呈細(xì)縫狀，所述噴口兩側(cè)的上方設(shè)置有用于改變所述鍍膜粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的磁極。具體地，所述基臺設(shè)置有所述聚焦頭的一端與所述蒸發(fā)舟的底部相疊設(shè)連接。進(jìn)一步地所述基臺連接有用于驅(qū)動(dòng)所述基臺相對所述待鍍材料移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括具有螺紋的絲桿及驅(qū)動(dòng)所述絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第一電機(jī)，所述基臺開設(shè)有與所述絲桿相匹配的螺紋孔，所述絲桿穿設(shè)于所述螺紋孔。 進(jìn)一步地，所述進(jìn)料口處和所述出料口處分別設(shè)置有密封裝置，所述密封裝置包括彈性按壓于所述待鍍材料一面的第一滾筒和彈性按壓于所述待鍍材料另一面的第二滾筒，所述第一滾筒或所述第二滾筒連接有第二電機(jī)。進(jìn)一步地，所述殼體內(nèi)于所述進(jìn)料口處和所述出料口處分別相對設(shè)有上支撐塊和下支撐塊，所述上支撐塊和下支撐塊分別設(shè)有部分收容所述第一滾筒和第二滾筒的弧形收容槽，各所述弧形收容槽表面分別與所述第一滾筒和第二滾筒的主體部相互接觸。進(jìn)一步地，各所述上支撐塊和下支撐塊開設(shè)有循環(huán)冷卻槽道，各所述循環(huán)冷卻槽道包括進(jìn)水管道和出水管道，各所述進(jìn)水管道連接有進(jìn)水三通管，所述進(jìn)水三通管具有第一進(jìn)水端、第二進(jìn)水端和第三進(jìn)水端，所述第一進(jìn)水端和所述第二進(jìn)水端分別與各相對的所述進(jìn)水管道連接，所述第三進(jìn)水端連接于外部進(jìn)水機(jī)構(gòu)；各所述出水管道連接有出水三通管，所述出水三通管具有第一出水端、第二出水端和第三出水端，所述第一出水端和所述第二出水端分別與各相對的所述出水管道連接，所述第三出水端連接于外部出水機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述采用激光加熱的PVD設(shè)備還設(shè)置有主控器，用于監(jiān)控鍍膜厚度的膜厚監(jiān)控裝置、用于測溫的溫測裝置、用于測壓的測壓裝置和用于監(jiān)控腔體內(nèi)部環(huán)境的視頻監(jiān)控裝置，所述膜厚監(jiān)控裝置、所述溫測裝置、所述測壓裝置和所述視頻監(jiān)控裝置均分別電連接于所述主控器。·本專利技術(shù)提供的一種采用激光加熱的PVD設(shè)備，密封的腔體內(nèi)設(shè)置有用于加熱的激光聚焦組件，激光聚焦組件將激光源聚焦，對靶材進(jìn)行加熱，蒸發(fā)舟內(nèi)的靶材受熱激發(fā)，對待鍍材料進(jìn)行鍍膜，采用激光對靶材進(jìn)行加熱，其加熱速度快、鍍膜效率高、提高了生產(chǎn)效率，并且，形成的鍍膜均勻平整，達(dá)到了使用的要求。附圖說明圖1是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的采用激光加熱的PVD設(shè)備的整體立體示意圖；圖2是圖1中A-A剖面的剖面圖；圖3是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的采用激光加熱的PVD設(shè)備的驅(qū)動(dòng)裝置、基臺、蒸發(fā)舟和激光聚焦組件的裝配立體示意圖；圖4是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的采用激光加熱的PVD設(shè)備的蒸發(fā)舟、基臺和激光聚焦組件的裝配立體示意圖；圖5是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的采用激光加熱的PVD設(shè)備的基臺的立體示意圖；圖6是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的采用激光加熱的PVD設(shè)備的上支撐板的立體示意圖；圖7是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的采用激光加熱的PVD設(shè)備的下支撐板的立體示意圖；圖8是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的采用激光加熱的PVD設(shè)備的激光聚焦組件的立體示意圖；圖9是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的采用激光加熱的PVD設(shè)備的進(jìn)水三通管的立體示意圖；圖10是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的采用激光加熱的PVD設(shè)備的出水三通管的立體示意圖。具體實(shí)施方式為了使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本專利技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。如圖1和圖2所示，本專利技術(shù)實(shí)施例提供的一種采用激光加熱的PVD設(shè)備，包括殼體1，殼體I具有密封的腔體11，采用密封機(jī)構(gòu)進(jìn)行密封處理，如密封墊。腔體11為多層結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部采用不銹鋼材料制成，耐高溫；中間采用絕熱材料制成，隔絕內(nèi)外溫度；外部采用鋁型材制成，起支撐及散熱的作用。腔體11內(nèi)設(shè)有用于容放靶材(圖中未示出)的蒸發(fā)舟2，殼體I兩相對的側(cè)面分別開設(shè)有供待鍍材料3進(jìn)入的進(jìn)料口 12、供待鍍材料3離開的出料口 13，腔體11內(nèi)還設(shè)置有用于加熱靶材的激光聚焦組件4，蒸發(fā)舟2設(shè)置于激光聚焦組件4的上端。待鍍材料3從進(jìn)料口 12進(jìn)入到腔體11內(nèi)，首先進(jìn)入預(yù)熱過程，再根據(jù)工藝要求進(jìn)行排氣及填充保護(hù)氣體處理，完成所述要求后，開啟激光源對蒸發(fā)舟2內(nèi)的靶材進(jìn)行加熱，待靶材達(dá)到設(shè)置的溫度后，進(jìn)入正常工作狀態(tài)，對待鍍材料3進(jìn)行鍍膜。采用激光對靶材加熱激發(fā)靶材變成氣態(tài)狀，形成高能量鍍膜粒子(圖中未示出)轟擊與蒸發(fā)舟2相對設(shè)置的待鍍材料3的表面，使待鍍材料3表面的沉積物質(zhì)粒子(可以是原子、分子或離子)逸出，而鍍膜粒子在待鍍材料3的表面沉積形成薄膜，最終實(shí)現(xiàn)的加工效果。采用激光源進(jìn)行加熱，其加熱速度快、鍍膜效率高，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本；并且鍍膜厚度均勻、表面光滑，達(dá)到了工藝的要求。而將密封的腔體11內(nèi)的空氣排盡，且充滿有保護(hù)氣，避免了被激光加熱后的靶材與空氣中的氣體活躍氣體發(fā)生反應(yīng)而生成其它的物質(zhì)，影響鍍膜的質(zhì)量，將密封的腔體11內(nèi)填充有保護(hù)氣體，即使靶材處于很高的溫度，也不會與保護(hù)氣體發(fā)生反應(yīng)，保證了鍍膜的質(zhì)量，同時(shí)也保護(hù)了設(shè)備內(nèi)部的零件，延長了設(shè)備的使用壽命。進(jìn)一步地，如圖1、圖4、圖5和圖8所示，腔體11內(nèi)還設(shè)置有用于固定安裝激光聚焦組件4的基臺5，激光聚焦組件4連接于基臺5;激光聚焦組件4包括用于聚焦激光源的聚焦頭41和用于連接傳輸激光光纖的光纖連接管42，本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種采用激光加熱的PVD設(shè)備，包括殼體，所述殼體具有密封的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有用于容放靶材的蒸發(fā)舟，所述殼體兩相對的側(cè)面分別開設(shè)有供待鍍材料進(jìn)入的進(jìn)料口、供所述待鍍材料離開的出料口，其特征在于，所述腔體內(nèi)還設(shè)置有用于加熱所述靶材的激光聚焦組件，所述蒸發(fā)舟設(shè)置于所述激光聚焦組件的上端。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種采用激光加熱的PVD設(shè)備，包括殼體，所述殼體具有密封的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有用于容放靶材的蒸發(fā)舟，所述殼體兩相對的側(cè)面分別開設(shè)有供待鍍材料進(jìn)入的進(jìn)料口、供所述待鍍材料離開的出料口，其特征在于，所述腔體內(nèi)還設(shè)置有用于加熱所述靶材的激光聚焦組件，所述蒸發(fā)舟設(shè)置于所述激光聚焦組件的上端。2.如權(quán)利要求1所述的采用激光加熱的PVD設(shè)備，其特征在于，所述腔體內(nèi)還設(shè)置有用于固定安裝所述激光聚焦組件的基臺，所述激光聚焦組件連接于所述基臺，所述激光聚焦組件包括用于聚焦激光源的聚焦頭和用于連接傳輸激光光纖的光纖連接管，所述聚焦頭與所述光纖連接管相連接，所述基臺的兩側(cè)設(shè)置有安裝孔和固定槽，所述聚焦頭插設(shè)于所述安裝孔內(nèi)，所述光纖連接管設(shè)置于所述固定槽內(nèi)。3.如權(quán)利要求2所述的采用激光加熱的PVD設(shè)備，其特征在于，所述安裝孔和固定槽所述設(shè)置有多個(gè)且均勻排列于所述基臺相對的兩側(cè)面，所述聚焦頭和所述光纖連接管相應(yīng)地設(shè)置有多個(gè)，各所述聚焦頭分別設(shè)置于所述安裝孔內(nèi)，各所述光纖連接管分別設(shè)置于所述固定槽內(nèi)。4.如權(quán)利要求3所述的采用激光加熱的PVD設(shè)備，其特征在于，所述蒸發(fā)舟具有用于容納所述靶材的容納腔，所述蒸發(fā)舟上設(shè)置有用于噴射所述靶材受熱后形成的鍍膜粒子的噴口，所述噴口呈細(xì)縫狀，所述噴口兩側(cè)的上方設(shè)置有用于改變所述鍍膜粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的磁極。5.如權(quán)利要求3所述的采用激光加熱的PVD設(shè)備，其特征在于，所述基臺設(shè)置有所述聚焦頭的一端與所述蒸發(fā)舟的底部相疊設(shè)連接。6.如權(quán)利要求3所述的采用激光加熱的PVD設(shè)備，其特征在于，所述基臺連接有用于驅(qū)動(dòng)所述基臺相對所述待鍍材料移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括具有螺紋的絲桿及驅(qū)動(dòng)所述絲桿...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王奉瑾，
申請(專利權(quán))人：王奉瑾，
類型：發(fā)明
國別省市：
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