[发明专利]用于行进金属基底的等离子处理的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于对金属基底或绝缘基底进行等离子体处理的方法，特别是用于大规模生产中的清洁和/或加热，所述金属基底或绝缘基底可以是线、梁、管、板、所有类型横断面的型材、条和/或板材的形式，而且也可以是设置在支架上的部件，例如金属钩或篮，它们借助于任意类型的一般装置——例如一排辊子或者单轨传输系统——在处理区域中被传输。

在这个方法中，待处理基底在具有一处理区域的真空室中沿的给定方向运动，在所述处理区域中在电极和基底之间靠近所述基底的表面产生放电，所述放电借助于同样属于本发明主题的一个装置实现。

本发明的方法和装置特别使其有可能消除基底的污染层，例如表面金属氧化物和表面碳化物，以便促进通过真空沉积技术被随后施加的涂层的附着。

本发明也使得能够高效加热基底，并可以因此用作退火金属产品，或者当在处理区域中加入压力低于1000mbar的气体形式的反应物时，确保通过分散或与基底的反应形成表面化合物。本发明的方法可以应用于任意具有充分导电性的基底，并因此可以同样地较好应用于由低碳钢、不锈钢、铝、铜和其他金属制成的基底，但也可以应用于涂覆有一层薄电绝缘层的导电基底，并且在本发明的一个特定的具体实施方式中，可以应用于绝缘基底，而这已经被主要发展用于工业应用以用于在真空沉积方法电镀之前预处理低碳钢。这使得应用具有极大的适应性，与迄今为止具体采用的钢产品处理方法相比，为这个新颖的方法赋予了显著的优势。这是因为，如将在下面详细解释的，这种方法例如可以处理具有任意形式横截面的产品的表面，不仅是开放的表面而且也能处理部分封闭的表面，假使由该新颖装置产生的等离子体可以扩散到这些表面。通过其特殊的激发装置，与现有技术基于通过产生第二电子加热等离子体的方法相比，这个方法对于电弧的形成更加不敏感。最后通过交替或脉冲激发面向待处理产品的电极，这个新颖的方法也可以处理覆盖有电绝缘物质的金属表面，例如涂覆有比如不导电油漆的钢板、型材或梁。

现有技术

迄今为止已知的用于通过等离子体清洁或加热金属产品的方法具有多项缺陷：

●它们仅能处理金属表面，最多是覆盖有几纳米厚金属氧化物层的金属表面，并因此不能清洁被高度氧化的产品或者那些覆盖有聚合物的产品；

●现有技术中已知的这些方法，只基于通过发射第二电子产生等离子体，特别适合于电弧的形成，将使得基底的去污变得非常困难，甚至不可能，并且甚至由于所产生电弧能量消散形成表面熔点从而导致基底的表面不可挽回的退化。