Ионно-плазменное напыление и установки ионно-плазменного напыления
Оглавление:
Вакуумное ионно-плазменное напыление – заключительный этап изготовления детали. С его помощью формируется покрытие изделия металлом, сплавом или химическим соединением.
Ионно-плазменное напыление
Ионно-плазменное напыление – разновидность катодного способа нанесения материала на поверхность изделия. Процесс производится путем бомбардировки подложки ионами плазменного вещества газовым разрядом.
К преимуществам ионно-плазменного напыления относят:
Высокое качество сцепления и равномерность покрытия.
Не изменяется стехиометрический состав поверхности изделия.
Возможность покрывать деталь тугоплавкими и неплавящимися материалами.
Контроль свойств напыления в процессе нанесения.
Управление составом мишени в течение всего процесса.
Возможность очищать поверхность подложки и растущего покрытия.
Состояние плазмы вещества достигается с помощью катодного пятна. Его размер измеряется в микрометрах, но температура развивается такая, при которой любые материалы превращаются в высокоионизированный газ. При всех достоинствах ионно-плазменное напыление наноуглеродных покрытий имеет ряд недостатков в сравнении с другими методами:
Небольшая скорость рабочего процесса 3 мкм/мин.
Загрязнение в материале за счет плавления катода.
Габариты камеры лимитируют размер детали.
Для изготовления радиотехнических деталей используется ионно-плазменное напыление нитрида титана. Такое покрытие получило распространение при изготовлении кровельных материалов благодаря антикоррозионным свойствам и эстетическому виду. Основой служит нержавеющая сталь.
Покрытие осуществляется в два этапа в условиях вакуума. Сначала наносят слой титана, который служит переходным материалом между подложкой и основным слоем нитрида титана. Толщина 2-х слоев не превышает 40 мкм. Достоинства ионно-плазменного напыления нитрида титана:
В условиях вакуума обеспечена чистота состава покрытия, благодаря этому цвет и адгезия стабильны в течение длительного времени.
Использование высокой температуры при напылении гарантирует максимальное сцепление поверхностей основы и титанового покрытия.
Для осаждения атомов титана используют специальную вакуумную камеру.
Установки ионно-плазменного напыления
Установки ионно-плазменного напыления разрабатываются на основе двух схем: «Булат» и «Пуск». Их рабочие камеры устроены так, что возможно нанесение качественной однородной и многослойной мишени в условиях сниженной температуры.
Оборудование для ионно-плазменного напыления состоит из следующих частей:
цилиндрический корпус;
водоохлаждающая система;
вакуумная система;
электродуговой испаритель;
основа;
электрическая часть;
механизм вращения;
дверца.
Дверь расположена на боковой стенке корпуса, образуя вакуумную камеру. Стенки двойные, внутри находится полость водоохлаждения. На поверхности стен установлены электродуговые испарители. Их количество 2 шт. Третий испаритель расположен на дверце. Водоохлаждающая система состоит из труб и распределительной панели, оснащенной воронкой для зрительного контроля над протоком жидкости. Также на ней расположены датчики уровня. На коллекторе установлены вентили, с помощью которых регулируется расход воды. Давление в камере обеспечивается вакуумной системой. Остаточное давление регулируется автоматическим регулятором напуска газа. Вакуумная система состоит из 2-х видов клапанов: с электромагнитным приводом и напускного контролируемого. Также включает в себя электронный блок управления. Механизм вращения находится внутри основы, там же расположены блоки поджига дуги. Снаружи основы находится вакуумная система, панель, регулирующая водоохлаждение, электронный ключ. Наиболее востребованы следующие установки ионно-плазменного напыления:
МАП-1М;
АПН-250;
Булат-3Т;
Пуск 83;
Булат-6К;
ЮНИОН;
ННВ 6.6-И1.
Их отличия заключаются во внешних размерах, скорости покрытия, габаритах вакуумной камеры, доступных показателях напряжения на детали и энергии однократных ионов.
Принцип работы у всех установок одинаков. Подложка подготавливается и закрепляется в технологической оснастке. Создается вакуум в камере. Затем включают электропривод, передающий планетарное вращение вокруг своей оси деталям. Также подложка вращается вокруг катода. После приведения в движения детали и катода, который возвратно-поступательно ходит вдоль основной оси, включают катушки анода. Приводится в действие электромагнитный фиксатор, начинается подача электрического потенциала смещения с отрицательным показателем на подложку. Затем возбуждается вакуумный дуговой разряд между катодом и анодом. Горение разряда поддерживает инверторный источник питания. Мишень превращается в плазму, которой покрывают деталь.
«В Новосибирске налажен выпуск установок воздушно-плазменного напыления покрытий «ТЕРМОПЛАЗМА 50-01»» в блоге «Производство»
В Институте теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук разработана и запущена в производство полнокомплектная промышленная установка воздушно-плазменного напыления покрытий «ТЕРМОПЛАЗМА 50-01». Установка комплектуется двумя плазмотронами для нанесения металлических и керамических покрытий.
На сегодняшний день установки уже поставлены на предприятие оборонного комплекса ОАО ТМКБ «Союз» и в «Казанский (Приволжский) федеральный университет». «Так же наши плазмотроны работают работают на предприятиях Новосибирска, Нижнего Новгорода, Екатеринбурга, Москвы, Казани, Петропавловска (Казахстан)» — отметил главный разработчик Кузьмин В.И.
Возможность использования на установке «ТЕРМОПЛАЗМА 50-01» в качестве плазмообразующего газа, помимо любых технически чистых газов, обычного воздуха (для связывания кислорода в транспортирующий и фокусирующий газы добавляется пропан-бутан) существенно удешевляет технологию и сокращает срок окупаемости оборудования (установки ведущих западных фирм используют только особо чистые аргон, азот, водород и гелий), что является существенным преимуществом перед ведущими зарубежными производителями плазменных установок.
Применение линейной схемы с секционированной межэлектродной вставкой (МЭВ) в конструкции плазмотронов позволило обеспечить, по сравнению с плазмотронами с самоустанавливающейся длиной дуги, существенно большее рабочее напряжение, хорошую осевую симметрию плазменной струи и минимальный уровень пульсаций рабочих параметров.
Плазмотроны рассчитаны на работу в турбулентном, переходном и ламинарном режимах истечения плазменных струй, что позволяет с высокой эффективностью напылять покрытия из любых материалов (металлических, керамических, композиционных и т. д.).
Оснащение плазмотронов узлом кольцевого ввода с газодинамической фокусировкой порошка (патент РФ № 2474983. БИМП № 4, 10.02.2013 г.) существенно увеличило эффективность нагрева и ускорения частиц порошковых материалов, что позволяет наносить покрытия с уникальными свойствами. Например, пористость керамических и металлических покрытий может составлять менее 1% (стандартные покрытия, получаемые плазменным напылением, имеют, по данным разных источников, пористость 8-15%). Реализованы режимы напыления, позволяющие существенно повысить твёрдость покрытий по сравнению с паспортными данными исходного порошкового материала. (среднемассовые параметры плазменных струй на срезе сопла при напылении покрытий имели значения: температура — 6000 К, скорость — 2400 м/с).
На установке «ТЕРМОПЛАЗМА 50-01» реализованы режимы, позволяющие наносить твёрдый, износостойкие покрытия большой толщины (обычно из-за высоких внутренних механических напряжений, как показывает обзор литературных данных, толщина твёрдых покрытий не превышает 1 мм, так как при большей толщине напылённого слоя отмечаются случаи самопроизвольного отслоения покрытий).
Установка ионно-плазменного напыления и нанесения покрытия
Установка ионно-плазменного напыления.
Установка ионно-плазменного напыления и нанесения покрытия «Микра» предназначена для нанесения методом катодно-ионной бомбардировки износостойких, коррозионно-стойких, защитно-декоративных покрытий (металл, нитриды, оксиды, карбиды и т.д.) на различные изделия из металла и ряда диэлектриков.
Описание
Преимущества
Технические характеристики
Описание:
Установка ионно-плазменного напыления и нанесения покрытия «Микра» предназначена для нанесения методом катодно-ионной бомбардировки износостойких, коррозионно-стойких, защитно-декоративных покрытий (металл, нитриды, оксиды, карбиды и т.д.) на различные изделия из металла и ряда диэлектриков.
Установка ионно-плазменного напыления применяется для промышленной обработки партий мелкоразмерных изделий и инструментов, а также для научных и технологических исследований в области физики плазмы и нанесения покрытий, модифицирующих свойства поверхности материалов и разработки этих покрытий.
Преимущества:
– современные технические решения,
– высокая надежность и простота эксплуатации в сравнении с аналогами,
– малые габариты и современный дизайн,
– низкое энерго- и ресурсопотребление,
– экономия расходных материалов,
– относительно малое время технологического цикла нанесения покрытия.
– имеющийся в установке источник низкотемпературой газовой плазмы (газовый источник), позволяет выполнять дополнительную внутрикамерную очистку изделий, что существенно улучшает качество покрытия.
Технические характеристики:
| Характеристики: | Значение: |
| Предельный вакуум | 1,33×10-3 Па |
| Время достижения предельного вакуума (не более) | 30 мин. |
| Управление работой установки от загрузки до выгрузки стекла | программное автоматическое |
| Скорость осаждения нитрида титана | 3 – 6 мкм/ч |
| Ток испарителя (плавно регулируемый) | 40 – 60 А |
| Ток источника низкотемпературной газовой плазмы | 2 – 10 А |
| Напряжение высоковольтного источника | 50 – 1000 В |
| Потребляемая мощность, не более | 5.5 кВт |
| Установочная площадь | 9 м2 |
Примечание: описание технологии на примере установки ионно-плазменного напыления и нанесения покрытия «Микра».
Найти что-нибудь еще?
Похожие записи:
карта сайта
ионно плазменное напыление
установка ионно плазменного напыления
вакуумное ионно плазменное напыление
установки ионно плазменного напыления микра
оборудование ионно плазменного напыления
купит ионно плазменное напыление
вакуумные установки напыления ионно плазменные
ионно плазменное напыление реферат
установка ионно плазменного напыления 01ни5 009 читать
ионно плазменное напыление в спб
вакуумная установка ионно плазменного напыления микра
технические условия на ионно плазменное напыление
ионно плазменное напыление можно ли мочить водой
Коэффициент востребованности 1 344
Плазменное напыление Википедия
У этого термина существуют и другие значения, см. Напыление. Плазменное напыление оксида алюминияПла́зменное напыле́ние — процесс нанесения покрытия на поверхность изделия с помощью плазменной струи.
Сущность плазменного напыления заключается в том, что в высокотемпературную плазменную струю подаётся распыляемый материал, который нагревается, плавится и в виде двухфазного потока направляется на подложку. При ударе и деформации происходит взаимодействие частиц с поверхностью основы или напыляемым материалом и формирование покрытия. Плазменное напыление является одним из вариантов газотермического напыления.
Электрическая дуга свободна, если её развитие в пространстве не ограничено. Сжатая дуга помещается в узких каналах и обдувается струями газов или паров. Особенно мощные плазменные потоки у сжатой дуги. Сжатые дуги являются основой дугового плазмотрона — устройства для получения «низкотемпературной» плазмы. Физические исследования по созданию плазмотронов начались в начале XX века, а наиболее широкое исследование в конце 50-х, начале 60-х годов. В 1922 году Жердьен и Лотц получили сжатую дугу, стабилизированную водяным вихрем. В 1951 году в дуговом разряде, стабилизированном водяным вихрем, Бурхорну, Меккеру и Петерсу удалось получить температуру 50000 °С, а в 1954 году на установке для получения сжатой дуги при высоком давлении паров воды Петерс получил сверхзвуковую скорость истечения плазменной струи — 6500 м/с при температуре 8000 К (1,6 М).
В середине пятидесятых фирма Джианини публикует работы по устройству газового плазмотрона с кольцевым анодом.
В конце 50-х были созданы первые дуговые плазмотроны, а в начале 60-х годов — плазменные распылители. Из-за своей универсальности (температура плазменной струи обеспечивала плавление любых материалов) плазменные распылители заняли значительное место в ГТН, потеснив газопламенные методы.
Плазменная обработка позволила упрочнять поверхность конструкционных материалов. Плазменное напыление — создавать новые композиционные материалы и покрытия, которые не могут быть получены другими методами. Особенно широко плазменное напыление используется для нанесения порошков оксидов различных металлов.
Autostart
Revision Plasma
5.12 (2018-03-25)
Этот модуль представляет собой инструмент конфигурации для управления тем, какие программы запускаются с вашей персональной Plasma ™. Он позволяет вам добавлять программы или сценарии, чтобы они автоматически запускались во время запуска или завершения сеанса Plasma ™, а также управлять ими.
Примечание
Обратите внимание, что в этом модуле все изменения сразу же применяются.
Программа сканирует $ HOME / .config / autostart / , $ HOME /.config / Plasma-Workspace / env и $ HOME / .config / Plasma-workspace / shutdown папки, чтобы проверить, какие программы и сценарии уже есть, и отобразить их. Это позволяет легко ими управлять.
Примечание
Обратите внимание, что вы можете изменить местоположение вашего Autostart папка в →
в категории Персонализация в Системных настройках и установите другую папку
чем $ HOME / .config / autostart .
Прочтите также Сеанс рабочего стола и Фоновые службы для получения информации о том, как настроить поведение при запуске сеанса Plasma ™.
Некоторые приложения KDE самостоятельно обрабатывают поведение автозапуска, например, , вы можете включить или отключить автозапуск приложения в диалоговом окне настроек (KAlarm) или вы должны использовать → (Konversation, Kopete), в противном случае приложение все еще работает в системном трее и будет перезапущено при следующем входе в систему.
Миграция из рабочих пространств KDE 4
Чтобы перенести персональные настройки автозапуска из рабочих пространств KDE 4:
Скопируйте файлы рабочего стола из $ HOME /.kde / Autostart — $ HOME / .config / autostart |
Скопируйте файлы сценариев перед запуском из $ HOME / .kde / Autostart в $ HOME / .config / Plasma-workspace / env |
Копирование файлов сценария выключения из $ HOME / .kde / Autostart в $ HOME / .config / Plasma-workspace / shutdown |
В основной части модуля отображаются программы, которые загружаются при запуске Plasma ™ и сценарии, которые запускаются при запуске, выключении Plasma ™ или перед запуском Plasma ™.
- Имя
Вы не можете изменять этот столбец. В нем указано имя программы или сценария, который вы хотите запустить с Plasma ™. Имя извлекается из файла рабочего стола из ключа Name для программы и является именем файла для сценария.
- Команда
В этом столбце перечислены команды, запускаемые для запуска программы. Команды для программы можно изменить с помощью кнопки «Свойства» или двойным щелчком по строке программы. Команда извлекается из файла рабочего стола из ключа Exec.
Для сценария команда — это путь к сценарию и не может быть изменена.
- Статус
Этот параметр доступен только для программ через файлы рабочего стола. Вы можете сохранить программу в папке
Autostart, но отключить ее запуск при запуске Plasma ™. При снятии флажка с статуса «Включено» программа не будет запускаться при запуске.При снятии флажка с статуса «Включено» для свойства «Скрытый файл рабочего стола» в папке
Autostartустанавливается значение true.- Запустить
Программы (файлы рабочего стола) можно запускать только при запуске. Сценарии можно запускать при запуске, завершении работы или перед запуском сеанса. Этот столбец позволяет вам изменить время запуска вашего скрипта. Запуск — это при запуске Plasma ™, завершение работы — при выходе из Plasma ™ и перед запуском сеанса перед запуском Plasma ™.
Сценарии и файлы рабочего стола, запускаемые при запуске, копируются или связываются с символической ссылкой в
$ HOME / .config / autostartи будут запускаться во время запуска Plasma ™.Сценарии, запускаемые при завершении работы, копируются или связываются в каталоге
$ HOME / .config / Plasma-workspace / shutdownи будут автоматически запускаться во время завершения работы Plasma ™ после выхода пользователя из системы.Сценарии, установленные для запуска при запуске Pre-Plasma ™, копируются или связываются с символической ссылкой в
$ HOME / .config / Plasma-workspace / envи создаются во время запуска Plasma ™ (сценарийstartkdeбудет искать сценарии здесь).Примечание
Только скрипты с
.Расширение shможет быть прочитано Plasma ™ для режимов перед запуском сеанса и выключением.
Внизу у вас есть кнопки для изменения способа настройки автозапуска. Вы можете добавлять программы или сценарии, удалять их или изменять их свойства.
- Добавить программу
При нажатии этой кнопки отображается стандартное диалоговое окно выбора приложения Plasma ™, в котором можно выбрать, какую программу вы хотите запустить. После выбора программы нажатие кнопки «ОК» откроет вам свойства этой программы.
Это скопирует файл программы на рабочем столе в папку
Autostart.- Добавить скрипт
Эта кнопка открывает диалоговое окно, в котором вас попросят указать расположение сценария, который вы хотите добавить. Если вы установите флажок «Создать как символическую ссылку» (по умолчанию), то скрипт будет добавлен как символическая ссылка. Если вы отключите эту опцию, скрипт будет скопирован в соответствующую локальную папку.
- Удалить
Remove немедленно удалит файл рабочего стола для программы, сценарий или символическую ссылку в папке
Autostart.- Недвижимость
Эта кнопка (доступна только для программ , т. Е. файлов рабочего стола) позволяет изменять свойства программы или скрипта. У вас есть общие свойства, свойства разрешений, предварительный просмотр, когда это применимо, и свойства, связанные с приложением для программ.
- Продвинутый
Эта кнопка применима только к программам (, т.е. файлов рабочего стола). В диалоговом окне вас спросят, хотите ли вы, чтобы программа автоматически запускалась только в Plasma ™ (а не в других средах рабочего стола, которые вы можете запустить).По умолчанию программа автоматически запускается во всех средах рабочего стола, которые вы можете запустить. Если установить флажок «Автозапуск только в Plasma», программа будет автоматически запускаться только в том случае, если вы запустите среду рабочего стола Plasma ™.
Это устанавливает значение Plasma для ключа OnlyShowIn файла рабочего стола программы.