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公开(公告)号：CN119776764A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411973798.8
申请日：2024-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于水冷与磁约束的空心阴极细长管筒件内壁快速均匀沉积薄膜的装置及使用方法。它属于表面处理领域。它解决了现有方法受限于空心阴极端口局部温度过高，导致的空心阴极靶变形失效的问题。装置：水冷与磁约束结合。方法：自辉光清洗细长管筒件内壁；空心阴极增强辉光清洗细长管筒件内壁；管筒件内壁沉积。本发明避免空心阴极靶材因局部过热变形失效，配合往复机构使涂层更均匀，可实现细长管筒件内径6mm内壁金属薄膜快速、均匀沉积，能控制表面温度变化，确保材料力学性能。相比传统方法，本发明离子源在管内产生，避免能量损耗，提高溅射效率，且可通过往复机构步进溅射调控镀膜均匀性，满足不同行业对细管内壁膜层厚度和均匀性要求。
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公开(公告)号：CN118290039A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410568527.8
申请日：2024-05-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C03C17/36
Abstract: 一种石英玻璃表面金属梯度涂层的复合喷涂方法，涉及一种涂层的复合喷涂方法。为了解决现有的玻璃表面金属化的涂层易失效的问题。本发明结合冷喷涂和等离子喷涂两种技术，并控制两种射流的相关参数，从而在石英玻璃表面获得金属梯度涂层，涂层中从玻璃基体侧向外表面表现为由二氧化硅逐渐向铝合金过渡，使涂层性能随之变化，不仅可以实现玻璃与金属的致密封接，有效避免玻璃与金属的线膨胀系数匹配性较差的问题。并且涂层与基体的结合面是由等离子喷涂实现同质材料高温熔合，使得涂层与基体一体化。
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公开(公告)号：CN115161589B
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202210877479.1
申请日：2022-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种管内壁离子渗氮后原位沉积PVD涂层的装置及方法，本发明涉及一种管内壁离子渗氮后原位沉积PVD涂层的装置及方法。本发明目的是解决管内表面处理效率低以及涂层与基体之间界面结合强度较低、耐磨性较差的问题，装置包括金属阴极弧源、挡板、第一辅助阳极、管筒件、阳极杆、第二辅助阳极、Ar进气管、N2‑H2混合气进气管、热电偶、第一绝缘屏蔽罩、第二绝缘屏蔽罩、真空室、金属阴极弧直流电源、第一辅助阳极直流电源、脉冲偏压电源和第二辅助阳极直流电源；本发明连续进行管内表面渗氮和PVD涂层沉积过程，有效提高管内表面处理效率，并提高涂层与基体间结合强度和耐磨性。本发明应用于管筒件内壁渗氮后原位沉积PVD涂层领域。
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公开(公告)号：CN116855885A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310817493.7
申请日：2023-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 电场辅助脉冲增强柱状阴极弧在细长管筒件内壁快速均匀沉积金属薄膜的装置及方法，本发明为了解决常规方法难以满足细长管筒件内壁快速、均匀沉积大厚度薄膜的问题。本发明沉积金属薄膜的装置中磁钢座套设在柱状阴极靶材内部，磁钢座上设置有多列磁铁，电场辅助圆筒、细长管筒件和柱状阴极弧源同轴设置。柱状阴极靶材与脉冲阴极弧电源的负输出端连接，其正输出端与电场辅助圆筒连接，细长管筒件与中频偏压电源的负输出端连接。本发明通过电场辅助圆筒与柱状阴极靶材之间的优先放电，解耦了阴、阳极狭小间隙的限制。另外，在柱状阴极靶材上施加极高的脉冲电流，增强了等离子体密度，实现了快速沉积，并控制了基体材料的温升，保证了基材的力学性能。
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公开(公告)号：CN116732486A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310717498.2
申请日：2023-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种细长管筒状工件内壁清洗及镀膜的一体化装置及其使用方法，它属于表面处理领域。它解决了现有管筒工件内镀膜过程中等离子体清洗难，清洗效果差，污染物难以排出的问题。装置：包括清洗电源、真空室、支架导轨、靶电源、阳极、待镀管、靶和进气管；所述支架导轨包括管支架、立柱和底座，其中管支架一端连接待镀管，另一端通过立柱内的导轨槽与立柱相连，管支架可沿导轨槽线性滑动。本发明在清洗阶段先将待镀管和靶分离，采用待镀管空心阴极放电和靶磁控放电同时进行的方式，有效解决待镀管和靶清洗过程互相污染的问题，实现了污染物的顺利排出；通过待镀管在支架导轨的线性滑动实现清洗和镀膜过程的衔接。本发明的装置简单，操作便捷。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116329543A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310156402.X
申请日：2023-02-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种纳米铜包覆石墨烯纳米片增强铜基复合粉末的制备方法，涉及一种铜基复合粉末的制备方法。为了解决现有的石墨烯在铜基体中易团聚以及石墨烯‑铜复合粉末的制备方法存在均匀性差、效率低、结合强度低和易产生环境污染的问题。本发明引入了竖直平面磁控溅射技术，利用改进后的磁控溅射颗粒搅拌工件装置，在石墨烯纳米片粉末表面生长出铜，获得铜包覆石墨烯纳米片粉末，可实现石墨烯纳米片粉末几乎全部外表面的铜包覆，使用优化的低能球磨工艺，获得的铜包覆石墨烯纳米片粉末均匀分布于铜粉的复合粉末，有效避免了石墨烯团聚，具有优异的热电、机械、耐磨损、耐腐蚀性能。
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公开(公告)号：CN116219374A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310182329.3
申请日：2023-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种提高管筒件内壁涂层表面光洁度和膜基结合强度的装置及方法，本发明为了解决管筒件内壁涂层表面光洁度差、膜基结合强度弱的问题。本发明提高管筒件内壁涂层表面光洁度和膜基结合强度的装置包括金属阴极弧源、磁场线圈、挡板、屏蔽罩、屏蔽挡板、阳极杆、辅助阳极、进气管、真空室、金属阴极弧直流电源、脉冲偏压电源和辅助阳极直流电源，管筒件置于真空室中。本发明采用弧增强辉光放电工艺，对管筒件内表面进行高密度等离子体刻蚀清洗及活化，也对涂层生长初期提供电子加热，可大幅度提高膜基结合强度。此外，正对金属阴极弧源的管口处加装屏蔽罩，可有效阻挡管口处外壁的成膜物质反溅射进入管内沉积，从而改善涂层表面的粗糙度及光洁度。
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公开(公告)号：CN116021011A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202310027511.1
申请日：2023-01-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22F1/16 , C23C24/04 , C23C16/513 , C23C16/44 , B22F9/04
Abstract: 一种石墨烯包覆铜粉颗粒增强冷喷涂铜基复合涂层的制备方法，涉及一种铜基复合涂层的制备方法。本发明公开了一种石墨烯包覆铜粉颗粒增强冷喷涂铜基复合涂层的制备方法，通过PECVD技术，在铜粉颗粒表面原位生长出石墨烯，获得石墨烯包覆的铜粉颗粒，使用优化的低能球磨工艺，获得了石墨烯包覆铜粉颗粒均匀分布的铜复合粉末，避免了石墨烯团聚引起的组织缺陷，并基于冷喷涂技术的低温工艺和极快的沉积速率，可以提高涂层与基体的结合强度和涂层内部的组织均匀性，有利于获得优异热、电、机械性能和耐磨损性能的石墨烯包覆铜粉颗粒增强铜基复合涂层。
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公开(公告)号：CN114472900A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210108487.X
申请日：2022-01-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22F7/08
Abstract: 一种冷喷涂异种金属对接连接方法，本发明涉及异种材料连接技术领域，特别是一种冷喷涂异种金属对接连接方法。本发明是为了解决现有的铁/铝异种金属连接方法的温度高基材易氧化，易产生Fe‑Al金属间化合物，连接效率低产生应力大的的问题。工艺步骤为：异种金属坡口加工→粉末成分比例选择→喷涂参数优化的→异种金属喷涂连接。采用冷喷涂方法对于开“V型坡口”的对接异种铁/铝金属进行连接。在喷涂的过程中通过设计工艺参数和调节送粉来进行涂层成分过渡的控制，实现异种金属的连接。本发明大幅度降低连接温度，避免高温产生的应力。为异种金属连接提供了一种新方法。
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公开(公告)号：CN113388807A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110655311.1
申请日：2021-06-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种优化管内壁镀膜的镀膜装置及基于该装置的镀膜方法，属于管件内壁薄膜沉积技术领域，本发明为解决现有管筒件内壁镀膜工艺等离子体进入管筒件内部距离较短、等离子体密度低的问题。平面等离子体阴极靶头和辅助阳极装置分别置于管筒件的管头和管尾侧，并均与管筒件的端口正对，励磁线圈安装在平面等离子体阴极靶头后方；平面等离子体阴极靶头、励磁线圈、辅助阳极装置和管筒件的等轴；励磁线圈连接有线圈电源，通过励磁线圈产生的磁场对等离子体进行聚焦，推动等离子体进入管筒件内部；辅助阳极装置连接有电源，吸引电子向辅助阳极装置侧运动，使等离子体进入管筒件内部深处。本发明用于对管筒件内壁进行镀膜。
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