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公开(公告)号:CN101838795B
公开(公告)日:2011-07-20
申请号:CN201010213894.4
申请日:2010-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 高功率复合脉冲磁控溅射离子注入与沉积方法,属于材料表面处理技术领域,本发明为解决采用通过在工件上施加负高压脉冲的方法存在大颗粒;薄膜沉积效率低的问题。本发明方法包括:一、将工件置于真空室内的样品台上,工件接高压脉冲电源,磁控溅射靶源接磁控溅射电源,二、注入与沉积:待真空室内的真空度小于10-2Pa时,通入工作气体至0.01~10Pa,开启高压脉冲电源,并调节高压脉冲电源输出脉冲的电压值为0.5~100kV,脉冲频率为0~1000Hz,脉宽为0~500μs,开启磁控溅射电源,先通过直流起辉预离化,调节所需工艺参数,控制两个电源电压相位差为-1000~1000μs,进行离子注入与沉积。
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公开(公告)号:CN101525738B
公开(公告)日:2011-05-11
申请号:CN200910071869.4
申请日:2009-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C14/48
Abstract: 电感耦合等离子体管筒内表面离子注入改性装置及方法,它涉及一种表面处理装置和处理方法。本发明为解决现有管筒内表面离子注入处理时因采用电容耦合等离子体使得放电间距大而难以对细管内表面进行处理的问题。装置:螺线管设置在管筒内,且一端与匹配箱连接、另一端与地极连接。方法:一、将真空室内抽真空;二、向真空室内充入气体;三、螺线管内外产生轴向均匀的电感耦合等离子体;四、脉冲负高压施加到管筒上使管筒内形成径向电场;五、关闭脉冲负高压电源和射频电源,完成电感耦合等离子体管筒内表面离子注入。本发明具有等离子体源放电均匀的优点,螺线管起到地电极钳制电位的作用,本发明可以对直径更细小的管筒内表面进行离子注入处理。
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公开(公告)号:CN101660186B
公开(公告)日:2011-01-19
申请号:CN200910308127.9
申请日:2009-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25D11/02
Abstract: 一种低噪音微弧氧化装置,它涉及一种微弧氧化装置。以解决现有微弧氧化装置在微弧氧化过程中存在噪音大的问题。箱体内装有带冷却水套的桶状不锈钢电解槽,不锈钢遮板设置在箱体上,箱盖设置在不锈钢遮板上,箱体和箱盖的夹层内填充隔音材料,桶状不锈钢电解槽的外周包裹柔性吸音材料,气体排出管道与排气腔连通,气管与桶状不锈钢电解槽相通,冷却水进、出水管与桶状不锈钢电解槽的冷却水套相通,溶液排出管与桶状不锈钢电解槽相通,微弧氧化阴极的两端与微弧氧化电源的负极和桶状不锈钢电解槽的外壁连接,微弧氧化阳极的两端与微弧氧化电源的正极和工件连接。本发明可使噪音对外传播强度大幅度下降,同时能确保微弧氧化工艺的稳定。
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公开(公告)号:CN101550579B
公开(公告)日:2011-01-19
申请号:CN200910071792.0
申请日:2009-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25D11/02
Abstract: 大尺寸工件表面电场拘束微距微弧氧化的处理方法及装置,它涉及一种工件表面微弧氧化的处理方法及装置。本发明解决了现有的微弧氧化的处理方法及装置存在的阴阳电极间距离较大和电输出能量的利用率低的问题。本发明装置的导电栅网阴极设置在屏蔽套内,导电栅网阴极设置在屏蔽套的底端面上,屏蔽套的底端面上设有四个支脚,支脚的高度为0.5mm~5mm;本发明方法的主要步骤为:安装大尺寸待处理阳极工件;安装导电栅网阴极;安装阴极装置;连接往复运动装置;启动搅拌装置,同时进行微弧氧化。本发明通过导电栅网阴极与屏蔽套实现了微距微弧氧化,增大了电源输出能量的利用率,进而提高了微弧氧化技术的可操作性。
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公开(公告)号:CN100543171C
公开(公告)日:2009-09-23
申请号:CN200710072701.6
申请日:2007-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 射频天线耦合细长管内表面离子注入表面改性方法,本发明涉及细长管的内表面离子注入表面改性方法。它克服了已有技术在管筒与射频天线之间设置网状金属地电极的结构所带来该技术不能应用于管筒直径细情况的缺陷。它包括下述步骤:需要表面改性的管筒置于密闭容器内并把管筒接地,射频天线的一端插入密闭容器内并且位于管筒内的中心线处;通过射频天线向管筒内间歇性发射射频电磁波,管筒内的气体发生电离,从而在管筒内产生等离子体;在射频电磁波的发射间歇期间给射频天线通以正高压脉冲,射频天线与接地的管筒间形成高压电场,管筒内的正离子受到高压电场的作用,飞向管筒内壁、完成离子注入。
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公开(公告)号:CN101187004A
公开(公告)日:2008-05-28
申请号:CN200710144856.6
申请日:2007-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 复合多模式等离子体表面处理装置,它涉及一种等离子体表面处理装置。针对复合表面处理工艺处理工件,工件需要在两种不同的设备上进行不同的工艺处理,工件在中间环节时暴露在大气中,形成不利的杂质,影响最终膜层性能的问题。磁控溅射靶(4)、真空阴极弧源(14)、金属离子注入源(11)、低能离子源(5)和泵组(13)固装在真空室(1)的外壁上,真空室(1)内固装有射频天线(6),中心电极(9)的上端穿过密封绝缘件(8)装在真空室(1)内,下端与脉冲偏压电源(10)连接,高压靶台(7)固定在中心电极(9)上,真空室上盖(2)与气动装置(12)连接。本发明通过多种粒子产生手段,工件可以获得较厚的膜层,也可以获得膜层种类多样化,提高膜基结合力,实现异型工件的表面处理和多种工艺复合。
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公开(公告)号:CN101130855A
公开(公告)日:2008-02-27
申请号:CN200710072701.6
申请日:2007-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 射频天线耦合细长管内表面离子注入表面改性方法,本发明涉及细长管的内表面离子注入表面改性方法。它克服了已有技术在管筒与射频天线之间设置网状金属地电极的结构所带来该技术不能应用于管筒直径细情况的缺陷。它包括下述步骤:需要表面改性的管筒置于密闭容器内并把管筒接地,射频天线的一端插入密闭容器内并且位于管筒内的中心线处;通过射频天线向管筒内间歇性发射射频电磁波,管筒内的气体发生电离,从而在管筒内产生等离子体;在射频电磁波的发射间歇期间给射频天线通以正高压脉冲,射频天线与接地的管筒间形成高压电场,管筒内的正离子受到高压电场的作用,飞向管筒内壁、完成离子注入。
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公开(公告)号:CN1845292A
公开(公告)日:2006-10-11
申请号:CN200610009999.1
申请日:2006-04-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01J37/317 , H01J37/02 , H01L21/265 , H01L21/425 , C30B31/22 , C23C14/48
Abstract: 磁场辅助的自辉光等离子体离子注入装置,涉及一种离子注入装置。传统的高压脉冲自激发产生等离子体方式中存在注入效应小、有延时的问题。磁场辅助的自辉光等离子体离子注入装置,它包括真空室(1),在真空室(1)内放置待加工工件(3),待加工工件(3)与电源连接,在待加工工件(3)附近设置能与其产生“电场和磁场耦合效应”的磁铁(4)。对本发明所述待加工工件施加脉冲时,由于电场和磁场的耦合效应,等离子体产生就变得容易,于是延时减少、等离子体密度增加,注入效应得到增强。本发明所述方法简单可行,经实验证明具有极佳的效果,利于推广应用。
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公开(公告)号:CN1632905A
公开(公告)日:2005-06-29
申请号:CN200410044010.1
申请日:2004-11-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01J37/02 , H01J37/317 , H05H1/34 , C23C16/513
Abstract: 真空阴极弧直管过滤器,它涉及的是金属等离子体引入材料表面的装置,具体是一种真空阴极弧直管过滤器。它包含真空阴极弧源头(1)、真空室壁(6),它还包含金属壳体(2)、第一过滤线圈(3)、第二过滤线圈(4)、金属过滤墙(5);(5)是开有通孔(5-4)的圆形金属体,(5)左侧的端面(5-1)上设有圆形凸台(5-2);(1-1)镶嵌在孔(2-1)中,(3)、(4)并列套接在(2)的外壁上,(5)左侧的端面(5-1)连接在(2)的右侧端口(2-2)上,(5)右侧的端面(5-3)连接(6)的入口端(6-1)上,(1)发射等离子体的轴心线、(3)的磁感应轴线、(4)的磁感应轴线与(5-4)的轴心线相重合。本发明能高效滤除等离子体中的金属颗粒,所获等离子体的纯净度高,并具有结构简单、易维护、制造成本低等优点。
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公开(公告)号:CN1603459A
公开(公告)日:2005-04-06
申请号:CN200410044013.5
申请日:2004-11-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C14/38
Abstract: 一种细长管筒内表面溅射沉积涂层方法,它涉及细长管筒内表面的涂层工艺。本发明的工艺步骤是:将阴、阳两个电极上下对应地设在细长管筒内,然后将脉冲高压电源与设在细长管筒内的两个电极相连接,阴极与阳极的距离为5mm~20mm,溅射电压为10KV~50KV,往真空室内通入氩气、氙气或氪气或者同时通入反应气体,气压为0.1Pa~10Pa,溅射开始后,阴极和阳极同步由细长管筒内的一端向另一端移动,使细长管筒内表面获得溅射沉积涂层。本发明具有工艺简单,溅射沉积不受传统中心轴和管筒内壁二极溅射的空间限制;同时也不受传统磁控溅射的空间尺寸限制,另外也不需要外置离子源需要高昂的费用以及离子束聚焦所需的高电压,涂层沉积效果好的优点。
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