[发明专利]一种阳极层离子源化学热处理装置及其应用

权利要求书

1.一种阳极层离子源化学热处理装置，其特征在于该装置包括4个阳极层离子源(1)、4组真空加热体(2)和工件台(3)，其中4个阳极层离子源(1)等间距均匀设置在真空室壁内，每组真空加热体(2)设置在两个相邻阳极层离子源(1)之间，真空室中间设置工件台(3)。

2.根据权利要求1所述的一种阳极层离子源化学热处理装置，其特征在于工件台(3)为公转复合自转的行星运动方式。

3.如权利要求1所述的一种阳极层离子源化学热处理装置的应用，其特征在于该装置应用于渗氮工艺的具体操作如下：

将工件装炉，抽真空，控制渗氮温度为400～600℃，通入前驱气体，调整气压为1～50Pa，开启阳极层离子源(1)，控制阳极层离子源(1)离子流为5～20A，进行渗氮处理，然后冷却，出炉。

4.根据权利要求3所述的一种阳极层离子源化学热处理装置的应用，其特征在于所述前驱气体为N₂、H₂和Ar的混合气体。

5.如权利要求1所述的一种阳极层离子源化学热处理装置的应用，其特征在于该装置应用于渗碳工艺的具体操作如下：

将工件装炉，抽真空，控制渗氮温度为700～900℃，通入前驱气体，调整气压为1～50Pa，开启阳极层离子源(1)，控制阳极层离子源(1)离子流为5～20A，进行渗碳处理，然后冷却，出炉。

6.根据权利要求5所述的一种阳极层离子源化学热处理装置的应用，其特征在于所述前驱气体为烃类气体、H₂和Ar的混合气体。

7.如权利要求1所述的一种阳极层离子源化学热处理装置的应用，其特征在于该装置应用于氮碳共渗工艺的具体操作如下：

将工件装炉，抽真空，控制渗氮温度为400～600℃，通入前驱气体，调整气压为1～50Pa，开启阳极层离子源(1)，控制阳极层离子源(1)离子流为5～20A，进行渗碳处理，然后冷却，出炉。

8.根据权利要求7所述的一种阳极层离子源化学热处理装置的应用，其特征在于所述前驱气体为前驱气体为烃类气体、N₂、H₂和Ar的混合气体。

9.根据权利要求6或8所述的一种阳极层离子源化学热处理装置的应用，其特征在于烃类气体为甲烷或乙炔。