[实用新型]一种长条高真空阴极电弧靶装置

说明书

本实用新型公开了一种长条高真空阴极电弧靶装置，真空室用于放置长条高真空阴极电弧靶装置，包括：主支撑架、阳极、阴极靶材、屏蔽电极、第一屏蔽环、永磁体、触发电极和旋转部件；主支撑架上安装所述旋转部件；旋转部件与阴极靶材固定连接，并进行旋转动作；阳极与主支撑架连接；第一屏蔽环固定在阳极上，屏蔽阴极靶材和真空室；屏蔽电极包裹阴极靶材，并且阴极靶材的内部设置有永磁体；触发电极安装在屏蔽电极上，并且触发电极与触发电源电性连接。本实用新型提供了一种长条高真空阴极电弧靶装置，实现其能在高真空下稳定、可靠的弧光放电，同时大幅减低起弧时因温度过高而带来的颗粒喷射和提高阴极寿命。

技术领域

本实用新型涉及镀膜技术领域，更具体的说是涉及一种长条高真空阴极电弧靶装置。

背景技术

随着科学技术的快速发展，对材料表面改性技术的要求越来越高，传统单一的表面改性技术已越来越难以满足工业生产上的技术要求；合成化、集成化以及多功能化成为技术发展的趋势。

近年来，一些表面改性复合技术不断问世并相继投入到产业中，并发挥着重要作用。例如磁控溅射技术与电弧离子镀技术的复合技术，兼容了磁控溅射技术可以沉积大面积和高均匀性的薄膜优点和离子镀技术制备高结合力薄膜的优点，提高了工艺实用性。再如多弧离子镀将多个弧源共同作用，不仅实现多元复合薄膜沉积，而且显著的提高了沉积效率，目前该技术在刀具、零部件加工产业中应用较为广泛。现表面沉积技术中多弧离子镀是其中非常重要的改性手段。但其存在一重要缺点，即沉积膜层的致密性不高，存在着微米级大颗粒，处理工件尺寸受限以及温度敏感性基体不适用等等。磁过滤阴极真空弧沉积技术是近年来发展起来的一种新型离子束薄膜制备方法，它通过磁过滤技术，过滤掉弧源产生的大颗粒和中性原子，得到无大颗粒的纯等离子束，有效地克服了普通弧源沉积方法中由于大颗粒的存在而产生的问题，制备的薄膜具有优异的性能，但直流磁过滤沉积技术重要的缺点是膜层沉积时有效面积有限，有效面积在直径160mm以内，对一些大尺寸的工件表面不能实现表面均匀镀膜。

因此，如何提供一种在高真空下稳定、可靠的弧光放电，同时大幅减低起弧时因温度过高而带来的颗粒喷射和提高阴极寿命的镀膜装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种长条高真空阴极电弧靶装置，实现其能在高真空下稳定、可靠的弧光放电，同时大幅减低起弧时因温度过高而带来的颗粒喷射和提高阴极寿命。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种长条高真空阴极电弧靶装置，真空室用于安装长条高真空阴极电弧靶装置，包括：主支撑架、阴极靶材、屏蔽电极、第一屏蔽环、永磁体、触发电极和旋转部件；所述主支撑架上安装所述旋转部件；所述旋转部件与所述阴极靶材固定连接，并进行旋转动作；所述真空室作为阳极，所述阳极与所述主支撑架连接；所述第一屏蔽环通过陶瓷螺钉固定在阳极上，屏蔽所述阴极靶材和真空室；所述屏蔽电极包裹所述阴极靶材，并且所述阴极靶材的内部设置有永磁体；所述触发电极安装在所述屏蔽电极上，并且所述触发电极与触发电源电性连接。

通过上述的技术方案，本实用新型的技术效果在于：在触发电源的控制下触发电极接触阴极靶材引弧，阴极靶发生弧光放电，弧开始正常工作；弧斑在永磁体的作用下发生周期性的运动-围绕阴极靶材外长轴方向圆周运动；阴极靶材在电机的驱动下进行圆周运动，弧斑在三个屏蔽电极的作用下始终在外长轴方向进行圆周运动；弧斑产生的等离子体在初始速度的牵引下向真空室运动到达工件表面进行沉积；沉积完成时关闭电源，无辅助电压(阴极- 阳极电压)情况下弧斑自动熄灭。

优选的，在上述的一种长条高真空阴极电弧靶装置中，所述旋转部件包括：电机、主动动齿轮、第一从动轮和旋转轴；所述第一从动轮安装在所述旋转轴上，所述电机的输出轴上安装所述主动动齿轮，并且所述主动动齿轮和所述第一从动轮相啮合；所述旋转轴与所述阴极靶材固定连接。

通过上述的技术方案，本实用新型的技术效果在于：保证膜层均匀性。