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[發明專利]多模式可編程調制的旋轉橫向磁場控制的電弧離子鍍裝置無效

專利信息
申請號: 200810010762.4 申請日: 2008-03-26
公開(公告)號: CN101363116A 公開(公告)日: 2009-02-11
發明(設計)人: 肖金泉;郎文昌;孫超;宮駿;趙彥輝;聞立時 申請(專利權)人: 中國科學院金屬研究所
主分類號: C23C14/35 分類號: C23C14/35;C23C14/54
代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 代理人: 張志偉
地址: 110016遼*** 國省代碼: 遼寧;21
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摘要:
搜索關鍵詞: 模式 可編程 調制 旋轉 橫向 磁場 控制 電弧 離子鍍 裝置
【權利要求書】:

1.一種多模式可編程調制的旋轉橫向磁場控制的電弧離子鍍裝置,其特征在于:該電弧離子鍍裝置設有靶材、旋轉磁場發生裝置、電磁線圈、絕緣套、法蘭套或者爐體管道、真空室、基體夾座,真空室內設置基體夾座、靶材,靶材正面與基體夾座相對,靶材背面設有電磁線圈,置于真空室外的旋轉磁場發生裝置套在圍繞于靶材之外的法蘭套或者爐體管道上,與法蘭套或者爐體管道之間通過絕緣套保護;旋轉磁場發生裝置為采用相差一定均勻角度、相互連接在一起的幾個磁極均勻布在同一圓周上,磁極數量為4n或者3n,n≥1,形成一個整體的電磁回路骨架,勵磁線圈套在磁極上或者嵌在相鄰磁極之間的槽隙內,采用相位差90°的兩相或者相位差120°的三相勵磁順序供電,在磁極包圍的空間內產生可調旋轉磁場。

2.按照權利要求1所述的多模式可編程調制的旋轉橫向磁場控制的電弧離子鍍裝置,其特征在于:法蘭套或者爐體管道采用不導磁的不銹鋼制作,法蘭套或者爐體管道為空心結構,通冷卻水保護;旋轉磁場發生裝置、法蘭套或者爐體管道與靶材三者之間同軸,旋轉磁場發生裝置在法蘭套或者爐體管道上的位置可調。

3.按照權利要求1所述的多模式可編程調制的旋轉橫向磁場控制的電弧離子鍍裝置,其特征在于:旋轉磁場發生裝置為磁極均勻的分布在圓形封閉的主體導磁通道上,形成一個整體的電磁回路骨架,骨架的材料用高磁導率的材料電工純鐵或者疊加的沖壓硅鋼片制作,磁極的形狀為方形或者圓形,磁極的頂端端部為直邊或者弧形,對稱的指向靶材表面中心;疊加的沖壓硅鋼片制作的骨架采用鐵損小、導磁性能好、厚度為0.35~0.5mm的硅鋼片沖槽疊壓而成,硅鋼片的表面涂有絕緣漆,內圓表面沖有均勻分布的槽,繞組線圈嵌放在槽中,槽形有開口、半開口或半閉口形式。

4.按照權利要求1所述的多模式可編程調制的旋轉橫向磁場控制的電弧離子鍍裝置,其特征在于,勵磁線圈套在磁極上:勵磁線圈分為兩組,磁極數量為4n,n≥1,相對的勵磁線圈為一組,同組的勵磁線圈串聯成一個導電回路,同組相對的勵磁線圈的電流同向或者反向;或者,勵磁線圈分為三組,磁極數量為3n,n≥1,相對的勵磁線圈為一組,同組的勵磁線圈串聯成一個導電回路,同組相對的勵磁線圈的電流反向。

5.按照權利要求4所述的多模式可編程調制的旋轉橫向磁場控制的電弧離子鍍裝置,其特征在于:兩組或者三組的勵磁線圈分別采用相位差為90°的兩相交流電或者相位差為120°的三相交流電源激勵;兩組勵磁線圈的一端接到兩相勵磁電流的公共端,兩相勵磁電流通過單相電裂相90°而成,或者通過斯考特變壓器引出;三組勵磁線圈用Y型或者三角形接法;交流電的波形不受限制。

6.按照權利要求1所述的多模式可編程調制的旋轉橫向磁場控制的電弧離子鍍裝置,其特征在于:嵌在相鄰磁極之間槽隙內的勵磁線圈,按電機定子繞組分布規律嵌在相鄰磁極之間的槽隙內,繞組的勵磁電流采用相位差為120°的三相交流電源激勵,繞組用Y型或者三角形接法;在槽隙的布置采用單層、雙層或單雙層混合布置,繞組端部的接線方式采用疊式或者波式,繞組的端部形狀采用鏈式、交叉式、同心式或疊式,不同的嵌線方式產生不同極數和形態的旋轉磁場。

7.按照權利要求1所述的多模式可編程調制的旋轉橫向磁場控制的電弧離子鍍裝置,其特征在于:旋轉磁場發生裝置中,電流的頻率,大小以及波形通過PLC可編程控制器控制變頻器進行調解,電壓的大小通過調壓器輔助調解,在磁極包圍的空間內、靶面上產生速度可調、強度可調的多模式可編程調制的旋轉橫向磁場,速度通過勵磁電流頻率調解,強度通過勵磁電流大小調解,運行模式通過PLC可編程控制器以及變頻器進行調解。

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