專利名稱:表面處理方法以及表面處理設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種表面處理方法,尤其是一種用來在燒制品表面形成一層淀積金屬膜的表面處理方法,所述金屬比如是鋁、鋅和錫,所述金屬膜或者是金屬氮化物膜,比如氮化鈦,所述燒制品例如是易被氧化的稀土金屬基磁體或類似物質。通過在所述燒制品上形成所述膜,確保所述燒制品比如稀土金屬基磁體具有抗氧化性。
更為具體地,本發明涉及一種表面處理方法,這種方法能夠一起對大量的制品進行集中均一的表面處理,所述制品比如是燒制品,例如稀土金屬基磁體,其形狀具有一內徑部分,比如是環形的或類似形狀,本發明還涉及適用于所述方法的表面處理支承裝置、表面處理支架及表面處理設備。
背景技術:
例如,在通常的稀土金屬基磁體表面處理方法中,如圖11所示的真空汽相淀積設備120用來進行鋁的汽相淀積。在圖11中,標號121所指為一真空處理室,其可以通過一真空泵122維持于一預定的真空度。在該真空處理室121中,作為蒸發源的鋁123裝在一蒸發源支架124中由一加熱器125加熱。作為被處理制品的稀土金屬基磁體物件130裝在一籠狀的容器126中。在旋轉容器126的同時進行鋁的汽相淀積,從而在作為被處理制品的所述稀土金屬基磁體物件130上均勻地鍍上鋁層。
在上述傳統的表面處理方法中,當然可以實現基本上均一的汽相淀積,但因為所述制品是一個疊一個地堆在籠狀容器中,不可避免地會產生一些不均一的淀積,因此,希望提供一種表面處理方法,由之可進行更為均一的表面處理。許多稀土金屬基磁體物件例如Nd-Fe-B基磁體物件,在經過加工處理之后,常呈長方體狀,堅硬且具銳利的棱角。因此存在下述問題在汽相淀積處理過程中,所述棱角相互碰撞,從而使淀積在表面上的薄膜被剝落,在嚴重的情況下產品的棱角會破損,從而導致合格率降低。尤其在物件尺寸大的情況下,問題在于,由于物件重量大,因而撞擊能量大,從而導致合格率極大地降低。在制品具有內徑部分且為比如環形或類似形狀的情況下,所述方法的缺陷在于,制品內徑側會被其他的制品遮擋住,因此使得不能順利地實現對內徑側內壁的均一表面處理。
發明內容
因此,本發明的目的是提供一種表面處理方法,此方法可克服傳統方法所具有的問題和缺點,可以對大量的具內徑部分且為環形或類似形狀的制品批量進行均一的表面處理。
本發明的發明人發現,合乎上述要求的對制品的表面處理比如汽相淀積可以在這樣的狀態下進行制品被相互隔開,使之繞各自的軸旋轉,或使之繞一個公共旋轉軸旋轉,或使之同時繞一公共旋轉軸和各自的軸旋轉。
為了達到上述目的,按照本發明的特征及其第一方面,提供一種表面處理支承裝置,可支承一系列制品,其包括一個頂籠和底籠,它們包括許多隔間,可在長度方向上開閉。
由于上述特征,所述表面處理支承裝置由一個頂籠和底籠構成,它們包括許多隔間,可在長度方向上開閉。因此,通過開閉上述頂籠和底籠,制品可被間隔地置入所述籠狀的隔間中,再從所述籠狀隔間中取出。
可以適當地選擇每個籠子的形狀、網眼尺寸等特征,使得可以形成足夠尺寸的空隙,以確保表面處理材料可以根據制品的尺寸和形狀充分而均一地接觸所述制品。
根據本發明第二方面的特征,提供一種用來支承一系列各具有一內徑部分的制品的表面處理支承裝置,它包括可在長度方向上開閉折合的板狀部件,所述板狀部件可形成一系列狹部,后者的長度在打開狀態下對應于制品的內徑。
根據本發明的第三個方面的特征,除了第二方面的特征外,所述板狀部件可借助于一合頁開閉折合。
由于上述特征,所述表面處理支承裝置由可在長度方向上開閉折合的板狀部件構成,使之在打開狀態下可形成一系列狹部,后者各具有相應于制品內徑的長度。因此,在所述板狀部件的折合狀態下,制品可以分別放置到所述狹部,然后通過將所述板狀部件展開而被有間隔地支承在所述狹部。在完成表面處理之后,通過再次折合所述板狀部件,所述制品可以輕易地從所述支承裝置上取下。
尤其是,通過確保所述板狀部件能夠借助于所述合頁而開閉折合,可以輕易地將制品裝到所述支承裝置上和從上面取下來。
可以如此選擇每一狹部的形狀、尺寸等特征,使得所述制品可以相應于自身的尺寸和形狀而保持相互隔離的狀態。
根據本發明第四方面的特征,提供一種表面處理支架,后者由絲狀物制成,所述絲狀物按一定間距繞制,形成一種彈簧狀的管狀結構,在該結構相對的兩端,是螺旋線狀的端面。前述結構使得制品可以被裝在所述管狀結構中。
按照本發明的第五方面的特征,除了所述第四方面的特征之外,所述管狀結構是一種圓柱形結構。
按照本發明的第六方面的特征,除了所述第四方面的特征之外,在所述絲狀物的構成所述管狀結構之側面的部分上繞制一種防纏結彈簧。
按照本發明的第七方面的特征,除了所述第四方面的特征之外,所述絲狀物在所述管狀結構側面相對的兩端附近密集繞制。
按照本發明的第八方面的特征,除了所述第四方面的特征之外,在所述管狀結構的螺旋線狀端面處的絲狀物的中央部分密集繞制。
按照本發明的第九方面的特征,除了所述第四方面的特征之外,所述絲狀物是由不銹鋼制成的。
在所述表面處理支架中,所述絲狀物按這樣的間距繞制,使得其形成彈簧狀的管狀結構,并在該管狀結構的兩端形成螺旋線狀的端面,從而使得制品可以被容納在該管狀結構中。從而可以通過所述絲狀物所形成的間隙進行均一的表面處理,比如鋁的汽相淀積。另外,即使所述支架相互碰撞,在支架中的制品也不會相互碰撞。而且,由于所述支架具有的彈性,支架中的制品也不會受到大的震動,因而不會產生被處理表面的剝落、產品的破損或者類似情況。可以通過由所述絲狀物形成的間隙,利用支架的彈性向其中置入或從中取出制品,從而不需要設置專門的入口和出口。
所述絲狀物的直徑、繞制圈數和節距可以合適地選擇,考慮到要形成足夠尺寸的間距以使之具有適當的彈性,同時要考慮到表面處理材料能夠充分而均一地接觸被處理制品。
如果所述支架是管狀的,其形狀不受具體限制,可以是橢圓形的。但是,如果考慮到支架要易于旋轉,并考慮到處理材料的均勻淀積,所述支架最好是圓柱形的。
另外,通過在形成管狀結構之側面的絲狀物上繞制防纏結彈簧,可以防止構成支架的絲狀物插入絲狀物間形成的間隙中,從而防止了構成支架的絲狀物相互纏結。
類似地,通過在管狀結構側面兩端部附近密集繞制所述絲狀物,或者在所述管狀結構的相對的螺旋線狀端面處的絲狀物的中央部分密集繞制,也可以防止構成支架的絲狀物插入絲狀物間形成的間隙中,從而防止了構成支架的絲狀物相互纏結。這確保了可以實現均一的表面處理,比如鋁的汽相淀積。
通過利用不銹鋼制造所述絲狀物,例如,可以用酸洗掉淀積在所述絲狀物上的鋁或類似金屬。另外,不銹鋼與鐵不一樣,即使在高溫下進行汽相淀積,也不會有損于其彈性。
這樣,如果將由稀土金屬基磁體組成的制品放在具有上述設置的表面處理支架中進行表面處理比如鋁的汽相淀積,就可以透過所述由絲狀物形成的間隙而實現均一的表面處理,而且不會發生被處理表面的剝落、產品的破損及類似情況,從而實現極高的合格率。
根據本發明第十方面的特征,提供一種對一系列制品進行表面處理的方法,它包括這樣的步驟在一處理室中對制品進行表面處理,同時在相互間留有間距的狀態下使制品繞自身的軸線旋轉。
按照本發明的第十一方面的特征,除了所述第十方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第十二方面的特征,除了所述第十方面的特征之外,所述制品繞其各自的軸線的旋轉是在所述制品被一支承裝置支承的情況下進行的,所述支承裝置繞其自身的軸線旋轉。
按照本發明的第十三方面的特征,除了所述第十二方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第十四方面的特征,除了所述第十二方面的特征之外,使用前述第一方面特征所用的支承裝置。
按照本發明的第十五方面的特征,除了所述第十四方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第十六方面的特征,除了所述第十二方面的特征之外,使用前述第二方面特征所用的支承裝置。
按照本發明的第十七方面的特征,除了所述第十六方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第十八方面的特征,除了所述第十方面的特征之外,每一制品被置放在一個相應的按照第四方面的特征所述的支架中,且所述支架在一個有孔的籠狀旋轉裝置中繞支架自身的軸線旋轉。
按照本發明的第十九方面的特征,除了所述第十八方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第二十方面的特征,提供一種對一系列制品進行表面處理的方法,它包括這樣的步驟對制品進行表面處理,同時在相互間留有間距的狀態下使制品繞一個公共旋轉軸線旋轉。
按照本發明的第二十一方面的特征,除了所述第二十方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第二十二方面的特征,除了所述第二十方面的特征之外,所述制品繞其各自的軸線的旋轉是在所述制品被一支承裝置支承的情況下進行的,所述支承裝置繞一個旋轉軸線旋轉。
按照本發明的第二十三方面的特征,除了所述第二十二方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第二十四方面的特征,除了所述第二十二方面的特征之外,使用前述第一方面特征所用的支承裝置。
按照本發明的第二十五方面的特征,除了所述第二十四方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第二十六方面的特征,除了所述第二十二方面的特征之外,使用前述第二方面特征所用的支承裝置。
按照本發明的第二十七方面的特征,除了所述第二十六方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第二十八方面的特征,提供一種對一系列制品進行表面處理的方法,它包括這樣的步驟對制品進行表面處理,同時在相互間留有間距的狀態下使制品繞各自的軸線及一個公共旋轉軸線旋轉。
按照本發明的第二十九方面的特征,除了所述第二十八方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第三十方面的特征,除了所述第二十八方面的特征之外,所述制品繞所述公共旋轉軸線的旋轉是在所述制品被一支承裝置支承的情況下進行的,所述制品還繞其自身的軸線旋轉,所述支承裝置繞一個公共旋轉軸線及其自身的軸線旋轉。
按照本發明的第三十一方面的特征,除了所述第三十方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第三十二方面的特征,除了所述第三十方面的特征之外,使用前述第一方面特征所用的支承裝置。
按照本發明的第三十三方面的特征,除了所述第三十二方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
按照本發明的第三十四方面的特征,除了所述第三十方面的特征之外,使用前述第二方面特征所用的支承裝置。
按照本發明的第三十五方面的特征,除了所述第三十四方面的特征之外,所述表面處理是在一種燒制品上進行的汽相淀積。
在上述的對一系列制品進行表面處理的方法中,對制品的表面處理在所述處理室中進行,所述制品相互間隔;在對制品進行表面處理的同時,使制品繞各自的軸線旋轉,或繞公共旋轉軸線旋轉,或同時繞各自的軸線和公共旋轉軸線旋轉。因此,制品的所有表面可以同時受到均一的處理。
這樣,通過對相互間隔的制品進行均一的表面處理,即使在硬而易碎的燒制品表面,也可以均一地淀積一層軟的金屬膜比如鋁、錫和鋅,或者硬的金屬氮化物,比如氮化鈦。
通過用所述繞其自身的軸線或公共旋轉軸線,或者繞其自身的軸線及公共旋轉軸線旋轉的支承裝置支承所述制品,可以可靠地實現所述制品繞其自身的軸線,或者繞所述公共旋轉軸線,或者繞其自身的軸線及所述公共旋轉軸線的旋轉。
在這種情形下,通過使用本發明的前述特征所述的表面處理支承裝置,所述制品能夠相隔一定間距繞其自身的軸線,或者繞所述公共旋轉軸線,或者繞其自身的軸線及所述公共旋轉軸線旋轉。如果使用由具有籠狀隔間的頂籠和底籠構成,所述頂籠和底籠可在長度方向上開閉的表面處理支承裝置,則無論制品的形狀如何,尤其,即使制品是大尺寸的,都可以對之進行表面處理。
另外,通過使用由可在長度方向上開閉折合的板狀部件構成的表面處理支承裝置(所述板狀部件在展開狀態下形成長度對應于具有內徑部分的制品之內徑的狹部系列),具有內徑部分且為盤形或類似形狀的制品能夠繞其自身的軸線,或者繞所述公共旋轉軸線,或者繞其自身的軸線及所述公共旋轉軸線旋轉,同時可靠地保持相互間隔的狀態。具體地,當所述制品按照上述方式在其內徑部分被支承時,所述制品可以沿著長度方向相對于處理材料源比如一汽相淀積源垂直取向。而且,除了制品內徑部分的支承點之外,處理材料到達制品表面的過程不可能受到阻礙,因而可以實現非常有效的表面處理。因此,可以在短時間內完成真空淀積,在溫度升高之前表面處理就可以完成。例如,Nd-Fe-B稀土金屬基燒制磁體物件的表面處理,可以在不損害磁性的不高于400℃的溫度下以非常高的效率一次完成。所述內徑部分的支承是點接觸的,可以適當地移動所述接觸點,從而使整個內徑部分都受到表面處理。
另外,在所述情況下,如果汽相淀積是在這樣的條件下進行的-負極與所述支承裝置相連,制品絕緣放置,所述汽相淀積源與正極相連-則可以對內徑側表面進行均一的表面處理。最好,所述負極可以通過繞制品自身的軸線旋轉制品的裝置連接到所述制品,因為,在要用氬氣進行表面清洗處理時,負極應連接到所述制品。
所述制品繞自身的軸的旋轉也可以用不使用所述支承裝置的方法實現,例如,可以將所述制品置于所述表面處理支架中,然后在一有孔的籠狀旋轉裝置中使所述支架繞其自身的軸線旋轉。
所述表面處理適用于通過汽相淀積工藝形成鍍膜,適于淀積金屬、非金屬非有機物質及有機化合物等。所述表面處理可應用于真空淀積工藝、離子濺鍍工藝、電離鍍膜工藝及汽相淀積聚合作用等等。
根據本發明第三十六方面的特征,提供一種表面處理設備,該設備包括一個在一處理室中的處理材料源,從所述處理材料源釋放出的處理材料可被送出,抵達制品而完成表面處理,所述表面處理設備還包括一個旋轉裝置,用來使一支承所述制品的支承裝置繞其自身的軸線旋轉。
按照本發明的第三十七方面的特征,除了所述第三十六方面的特征之外,所述表面處理設備是一種汽相淀積設備。
根據本發明第三十八方面的特征,提供一種表面處理設備,該設備包括一個在一處理室中的處理材料源,從所述處理材料源釋放出的處理材料可被送出,抵達制品而完成表面處理,所述表面處理設備還包括一個旋轉裝置,用來使一支承所述制品的支承裝置繞一旋轉軸線旋轉。
按照本發明的第三十九方面的特征,除了所述第三十八方面的特征之外,所述表面處理設備是一種汽相淀積設備。
根據本發明第四十方面的特征,提供一種表面處理設備,該設備包括一個在一處理室中的處理材料源,從所述處理材料源釋放出的處理材料可被送出,抵達制品而完成表面處理,所述表面處理設備還包括一個旋轉裝置,用來使一支承所述制品的支承裝置繞其自身的軸線及一旋轉軸線旋轉。
按照本發明的第四十一方面的特征,除了所述第四十方面的特征之外,所述表面處理設備是一種汽相淀積設備。
按照本發明的第四十二方面的特征,除了所述第四十方面的特征之外,所述設備還包括至少兩個旋轉盤,在所述旋轉盤上,在圓周方向上設置用于支承所述制品的支承裝置的接納部件,使得所述支承裝置可以通過所述接納部件被支承在至少兩個旋轉盤之間,從而,通過所述接納部件的旋轉,所述支承裝置可以繞其自身的軸線旋轉,通過所述旋轉盤的旋轉,所述支承裝置可以繞一公共旋轉軸線旋轉。
按照本發明的第四十三方面的特征,除了所述第四十二方面的特征之外,所述表面處理設備是一種汽相淀積設備。
按照本發明的第四十四方面的特征,除了所述第四十方面的特征之外,所述設備還包括一個用來向所述支承裝置傳送由一驅動軸提供的用來旋轉所述支承裝置的驅動力的裝置,所述驅動力用來使所述支承裝置繞其自身的軸線旋轉。
按照本發明的第四十五方面的特征,除了所述第四十四方面的特征之外,所述表面處理設備是一種汽相淀積設備。
上述表面處理設備包括使支承所述制品的支承裝置繞其自身的軸線旋轉的裝置,使支承所述制品的支承裝置繞所述旋轉軸線旋轉的裝置,或者使支承所述制品的支承裝置繞其自身的軸線及所述旋轉軸線旋轉的裝置。因此,將所述表面處理支承裝置置入所述處理室中安放起來,可使所述制品相互間隔地繞其自身的軸線,或繞所述旋轉軸線,或者繞其自身的軸線及所述旋轉軸線旋轉,從而實現對大量制品的同時、均一的表面處理。
在所述表面處理設備中,所述支承裝置可以通過所述接納部件支承于至少兩個旋轉盤之間,在所述旋轉盤上,在圓周方向上設置有用來支承所述制品的接納部件。另外,在所述表面處理設備中,通過所述接納部件的旋轉,所述支承裝置可以繞其自身的軸線旋轉,通過所述旋轉盤的旋轉,所述支承裝置可以繞所述軸線旋轉。因此,簡單地利用普通的汽相淀積設備,使制品相互間隔地繞其自身的軸線旋轉,或繞所述旋轉軸線旋轉,或繞其自身的軸線及所述旋轉軸線旋轉,即可實現大量制品的表面處理。
所述表面處理設備可應用于汽相生長工藝鍍膜,更具體地,這樣的設備例如有真空汽相淀積設備、離子濺鍍設備、電離鍍膜設備,以及汽相淀積聚合作用設備。
在下文結合附圖對優選實施例所作的說明中,可以看出本發明的上述及其他的目的、特征和優點。
圖1是本發明的一種表面處理支承裝置的一個實施例的立體視圖;圖2A和圖2B是本發明的一種表面處理支承裝置的實施例在裝卸制品時的前視圖和側視圖;圖3A和圖3B是本發明的前述表面處理支承裝置的實施例在支承制品時的前視圖和側視圖;圖4是前述實施例被安裝到一個旋轉裝置上后的前視圖;
圖5是本發明的一種表面處理支架的一個實施例的前視圖;圖6是示于圖5中的實施例的側視圖;圖7是本發明的一種表面處理支架的另一個實施例的前視圖;圖8是本發明的一種表面處理設備的一個實施例的前視圖;圖9是示于圖8中的設備的一個旋轉裝置的立體視圖;圖10是用來使制品繞其自身的軸旋轉的旋轉盤裝置的放大的立體視圖;圖11是一種普通表面處理設備的視圖。
具體實施例方式
下面結合附圖,通過實施例來對本發明進行說明。
I.由可開閉的頂籠和底籠構成的表面處理支承裝置的實施例圖1示出了本發明的一種表面處理支承裝置的一個實施例,其由各包括一系列籠狀隔間的頂籠和底籠構成,所述頂籠和底籠可在長度方向上開閉。
構成所述表面處理支承裝置10的頂籠和底籠1a和1b形成可通過一合頁2開閉的對稱結構,所述頂籠和底籠由不銹鋼網構成,網眼尺寸為5mm,網厚1mm。在圖示的實施例中,分布有十五個分隔出籠狀隔間3,在每個籠狀隔間3中可放置一個待加工的制品Wa。在圖1中,標號4指示的是一個連接件,用來將所述表面處理支承裝置10連接到下面將要描述的接納部件上。該連接件4可以由一個螺旋穿過孔5的螺紋連接件固定到所述接納部件上。當進行表面處理時,所述頂籠和底籠1a和1b由一個夾子或若干夾子(圖中未示出)扣緊。
II.由可開閉折合的板狀部件構成的表面處理支承裝置的實施例這種實施例的表面處理支承裝置適合于支承大量具有一內徑部分的制品。
在圖2和圖3中示出了本發明的一種表面處理支承裝置的一個實施例,在圖2和圖3中由標號20指示的支承裝置由可在長度方向上開閉折合的板狀部件構成。如此設計所述板狀部件,使之在展開狀態下可形成一系列狹部,后者的長度對應于具有一內徑部分的制品的直徑。
該實施例的表面處理支承裝置20適合于支承大量的具有一內徑部分的制品。
由不銹鋼板材制成的所述板狀部件6、6被制成可開閉的對稱板,其在一彈簧合頁7的彈力作用下通常維持于折合狀態。
在每一板狀部件6上,沿其外側沿,等距形成一系列槽8,從而在展開所述板狀部件6、6時由相對的槽8形成一系列狹部9,每一狹部的長度對應于具有內徑部分的制品Wa的內徑L。
在圖3A中,標號4a指示的是一個安裝槽,用來將所述支承部件安裝到下文將要描述的接納部件上。利用該槽4a,所述支承部件可被擰到所述接納部件上去。
這樣,在所述板狀部件6、6被折合起來的狀態下,如圖2A和圖2B所示,具有一內徑部分的制品Wb可被裝上或取下。另外,所述板狀部件6、6可以展開,如圖3A和圖3B所示,此時所述制品Wb就可以在其內徑部分受到支承。應當注意,所述狹部9的長度可稍短于所述內徑L,以便制品Wb可在被支承狀態下進行一定程度的轉動,從而改變支承(接觸)位置。
圖4所示的支承裝置20已被固定到了下文將要說明的一個旋轉裝置50的接納部件上。所述支承裝置20相對的兩端被置于所述接納部件上,然后利用槽4a將所述支承裝置20擰到所述接納部件上。
III.表面處理支架的實施例圖5和圖6示出了本發明的一種表面處理支架的實施例。在圖5和圖6中以標號30指示的所述表面處理支架為彈簧狀管狀結構,利用直徑為1.6mm的不銹鋼(SUS304)絲11制成,鋼絲11的繞制是逆時針方向,留有間隔,并在相對的兩端將鋼絲11繞四匝,形成螺旋線狀的端面12、12。在所述螺旋線端面12、12之間,以8.2mm的匝距繞制鋼絲11。在所述螺旋線端面12的中央,通過緊繞所述鋼絲11而形成一個中央部12a。
在該實施例中,所述彈簧狀管狀部分13相對的兩端13a是不留間距地將鋼絲11密集繞制四匝形成的。
鋼絲11的繞制基本上留有間距,因此,可以透過所述間距進行表面處理,比如鋁的汽相淀積,而當支架30、30相互碰撞時,由于端部12a和13a是緊密繞制的,不會發生纏結的情況。
在該實施例中,進一步在所述彈簧狀管狀結構13的鋼絲11上繞制防纏結彈簧14。
在上述實施例中,形成的是較長的管狀結構,但如圖7的變化實施例所示,也可以形成較短的管狀結構。而且,鋼絲可以繞制任意合適的匝數,以形成適合制品形狀的任意尺寸和形狀的支架。這種支架的設計使得制品可以被置于其中然后進行表面處理,同時在一籠狀容器中繞其自身的軸線被旋轉。
IV.表面處理設備的實施例圖8到圖10示出了一種表面處理設備的一個實施例。所示的表面處理設備為鋁的汽相淀積設備。
見圖8,在一蒸發皿支承座44上設置一系列用作蒸發源42的蒸發皿,每一個都是一個用來汽相淀積鋁材料的熔融蒸發區。所述蒸發皿支承座44在一真空室40下部的一支承架43上方,所述真空室40與一抽空系統(圖中未示出)相連。鋁絲45用作汽相淀積的材料,其被繞制并保存在所述支承架43下方的進料卷取機46上,可連續饋送。所述鋁絲45的前端由一抗熱保護管47導引,該保護管朝向所述蒸發皿42的內表面。送料齒輪49、49安裝在所述保護管47一部分上的一個觸窗48處,因而與所述鋁線45直接接觸以輸送之。通過所述送料齒輪的作用,所述鋁線45可以被送入所述蒸發皿42。如此設定所述制品關于所述旋轉軸線及制品自身的軸線的旋轉方向,使它們相互間相對旋轉,如圖8中的箭頭所示。
在所述真空處理室40中設置有兩個旋轉裝置50、50,每一旋轉裝置用來旋轉一個制品支承裝置,使之繞其自身的軸線及一旋轉軸線旋轉。所述旋轉裝置50、50由一支承臺50a上的旋轉裝置支架50b、50b支承,可在安裝在所述旋轉裝置支架50b上的滾軸50c的驅動力的作用下旋轉。
見圖9,圖中是用來繞所述旋轉軸線旋轉所述制品的一個驅動盤裝置51,由該裝置構成每一個所述旋轉裝置50。所述驅動盤裝置設置在左側,包括兩個相隔一窄隙相對設置的盤52和53。如圖9所示,一旋轉扣齒鏈55沿著左側環狀盤52的內圓周安裝在該左側的環狀盤52上,與一鏈輪54相嚙合。這樣,通過傳遞與一驅動馬達56相連的所述鏈輪54的旋轉,可繞一旋轉軸線旋轉所述旋轉裝置50。
見圖9和圖10,設置在中央的用來使制品繞其自身的軸線旋轉的一個驅動盤裝置61的結構是這樣的一個包括一扣齒鏈63的環狀盤64夾在兩個盤62、62之間。一從動盤裝置71設置在所述旋轉裝置50的右端,由單個盤72構成。所述三個盤裝置51、61和71由一旋轉軸80連接起來,在旋轉盤裝置51的驅動下,所述盤裝置61和71與所述旋轉盤裝置51同步旋轉。
包括所述旋轉扣齒鏈63的所述環狀盤64由一固定臂65支承并不可旋轉地固定,使之不隨著盤64兩側的盤62、62的旋轉而旋轉。
可在軸承81中旋轉的接納部件82安裝在左盤裝置51和右盤裝置71上。在所述中央旋轉盤裝置61的左右盤62、62的每側外表面上,同樣突出地安裝有可在軸承81中同時旋轉的接納部件82。在連接所述接納部件82的每個軸66的中央部分安裝有一個鏈輪83,其與所述旋轉扣齒鏈63相嚙合,以使得每個接納部件82隨著所述兩盤62、62的旋轉而繞其各自的軸旋轉。
這樣,如果所述表面處理支承裝置被夾持于所述接納部件82、82之間,并給所述驅動馬達56通以電流,則所述旋轉盤裝置61的兩盤62、62及所述從動盤裝置71就會隨著旋轉盤裝置51的旋轉而旋轉,從而使得所述表面處理支承裝置繞所述旋轉軸線旋轉。另外,與所述旋轉扣齒鏈63相嚙合的鏈輪83在所述旋轉盤裝置61的兩盤62、62的旋轉作用下而被旋轉,因而使得所述接納部件82被旋轉,而所述安裝在左右盤裝置51和71上的接納部件82可自由旋轉,這樣,即可使所述支承裝置繞其自身的軸線旋轉。
所述支承裝置繞所述公共旋轉軸線的旋轉,以及繞其各自的軸線的旋轉,均是由所述驅動馬達56的驅動作用實現的,因此,僅所述驅動馬達56的驅動軸56a要穿入所述真空處理室40。所以,所述真空處理室中可以維持高真空度,并可以縮短抽空時間。
在上述實施例中,構建了所述旋轉裝置50,以便所述支承裝置可以繞所述公共旋轉軸線及其自身的軸線旋轉。另外,也可以如此構建所述旋轉裝置50,使得所述表面處理支承裝置僅繞所述公共旋轉軸線旋轉,例如,可以取消所述旋轉扣齒鏈68和所述鏈輪83。
再例如,如果所述旋轉盤裝置51、所述旋轉盤裝置61的兩盤62、62和所述從動盤裝置71被維持于固定狀態,而僅轉動包括所述鏈輪83的所述環狀盤64,則僅有所述接納部件82被轉動,從而可使所述表面處理支承裝置僅繞其自身的軸線旋轉。
V.利用由可開閉的頂籠和底籠構成的表面處理支承裝置進行表面處理的實施例在上述實施例中,利用由所述可開閉的頂籠和底籠構成的所述表面處理支承裝置進行了鋁的汽相淀積。
在美國專利第4 770 723號中所描述的尺寸為30mm×10mm×50mm的Nd-Fe-B稀土金屬基磁體在此用作被處理的制品,利用前述汽相淀積設備對之進行了鋁的汽相淀積。更為具體地,所述支承裝置被置入所述設備中,然后將所述設備抽空到4×10-4乇。然后,向該設備中注入氬氣(Ar),并向所述支承裝置施加-500V的電壓,將所述磁體的表面清洗20分鐘。然后,向所述支承裝置施加-100V的電壓,在所述制品上進行25分鐘的汽相淀積,形成厚10μm的鋁膜,其間,加熱所述蒸發皿以使鋁汽化。在此,所述制品繞所述公共旋轉軸線的轉速為1.2轉/分,所述制品繞其自身的軸線的轉速為5轉/分。在這樣的條件下,汽相淀積10μm厚的鋁。結果,鋁被均一地淀積到制品上,淀積在產品上的鋁膜不會剝落,也不會導致產品的破損。
VI.利用由可開閉折合的板狀部件構成的表面處理支承裝置進行表面處理的實施例在上述實施例中,利用由所述可開閉折合的板狀部件構成的所述表面處理支承裝置進行了鋁的汽相淀積。
在美國專利第4 770 723號中所描述的外徑為39.5mm、內徑為22mm、厚0.9mm的環狀Nd-Fe-B稀土金屬基磁體在此用作被處理的制品,利用前述汽相淀積設備在同樣的條件下對之汽相淀積了10μm厚的鋁膜,但汽相淀積時間設定為15分鐘。結果,鋁被均一地淀積到制品上,淀積在產品上的鋁膜不會剝落,也不會導致產品的破損。
VII.利用表面處理支架進行表面處理的實施例在上述實施例中,利用所述支架(40×60mm)進行了鋁的汽相淀積。
在美國專利第4 770 723號中所描述的尺寸為30×10×50mm的Nd-Fe-B稀土金屬基磁體在此用作被處理的制品,利用示于圖11的汽相淀積設備,在與前述利用由頂籠和底籠構成表面處理支承裝置進行表面處理的實施例同樣的條件下,對之汽相淀積了10μm厚的鋁膜,但所述籠狀容器的轉速為1.2轉/分。結果,鋁被均一地淀積到制品上,淀積在產品上的鋁膜不會剝落,也不會導致產品的破損。
比較實施例按照現有技術,將同樣的制品置入所述籠狀容器中,使之接受鋁的汽相淀積,而不使用本發明中的所述支架,結果是,鋁在制品上的淀積雖然均一,但在制品的鋁淀積表面上產生了一些疤痕,并出現了產品的破損現象,這導致產品合格率低至65%。
權利要求
1.一種對一系列制品進行表面處理的方法,包括下述步驟在一個處理室中對制品進行表面處理的步驟,同時在間隔的狀態使所述制品圍繞各自的軸線旋轉,其中所述表面處理是在一個燒制品上的汽相淀積,所述支承裝置包括板狀元件,所述板狀元件可以在長度方向上開閉折合,并且所述板狀元件形成了一系列狹部,每個狹部在打開狀態下的長度對應于所述一系列制品中的每一個制品的內直徑。
2.一種對一系列表面制品進行表面處理的方法,包括對所述制品進行表面處理、同時在間隔的狀態使所述制品圍繞一根旋轉軸線旋轉的步驟,其中所述制品的旋轉是在所述制品被一個支承裝置支承的狀態下進行的,所述支承裝置圍繞一根旋轉軸線旋轉,所述支承裝置包括板狀元件,所述板狀元件可以在長度方向上開閉折合,并且所述板狀元件形成了一系列狹部,每個狹部在打開狀態下的長度對應于所述一系列制品中的每一個制品在打開狀態下的內直徑。
3.如權利要求2所述的對一系列制品進行表面處理的方法,其特征在于,所述表面處理是在一個燒制品上的汽相淀積。
4.一種對一系列表面制品進行表面處理的方法,包括對所述制品進行表面處理、同時在間隔的狀態使所述制品圍繞各自的軸線和一根旋轉軸線旋轉的步驟,其中所述制品圍繞所述旋轉軸線的旋轉是在所述制品被一個支承裝置支承的狀態下進行的,所述支承裝置包括板狀元件,所述板狀元件可以在長度方向上開閉折合,并且所述板狀元件形成了一系列狹部,每個狹部在打開狀態下的長度對應于所述一系列制品中的每一個制品在打開狀態下的內直徑。
5.如權利要求4所述的對一系列制品進行表面處理的方法,其特征在于,所述表面處理是在一個燒制品上的汽相淀積。
6.一種表面處理設備,包括一個設置在一個處理室中的處理材料源,從所述處理材料源釋放出的處理材料可被送出,抵達制品進行表面處理,并包括一個用于使一個支撐著制品的支承裝置繞其自身軸線旋轉的旋轉裝置,所述支承裝置包括若干板狀元件,所述板狀元件可以在長度方向上開閉折合,并且所述板狀元件形成了一系列狹部,每個狹部在打開狀態的長度對應于所述一系列制品的每一個的內直徑。
7.如權利要求6所述的表面處理設備,其特征在于,所述表面處理設備是真空汽相淀積設備。
8.一種表面處理設備,包括一個設置在一個處理室中的處理材料源,從所述處理材料源釋放出的處理材料可被送出,抵達制品進行表面處理,并包括一個用于使一個支撐著制品的支承裝置圍繞一根旋轉軸線旋轉的旋轉裝置,所述支承裝置包括若干板狀元件,所述板狀元件可以在長度方向上開閉折合,并且所述板狀元件形成了一系列狹部,每個狹部在打開狀態的長度對應于所述一系列制品的每一個的內直徑。
9.如權利要求8所述的表面處理設備,其特征在于,所述表面處理設備是真空汽相淀積設備。
10.一種表面處理設備,包括一個設置在一個處理室中的處理材料源,從所述處理材料源釋放出的處理材料可被送出,抵達制品進行表面處理,并包括一個用于使一個支撐著制品的支承裝置繞著其自身軸線并圍繞一根旋轉軸線旋轉的旋轉裝置,所述支承裝置包括若干板狀元件,所述板狀元件可以在長度方向上開閉折合,并且所述板狀元件形成了一系列狹部,每個狹部在打開狀態的長度對應于所述一系列制品的每一個的內直徑。
11.如權利要求10所述的表面處理設備,其特征在于,所述表面處理設備是真空汽相淀積設備。
12.如權利要求10所述的表面處理設備,其特征在于,還包括至少兩塊旋轉板,在所述旋轉板上用于支撐制品的支承裝置的接收元件被設置在一個圓周方向上,從而所述支承裝置能夠通過所述接收元件被支撐在所述至少兩個旋轉板之間,由此所述支承裝置能夠通過所述接收元件的旋轉繞著其自身軸線旋轉并且通過所述旋轉板的旋轉繞著所述旋轉軸線旋轉。
13.如權利要求12所述的表面處理設備,其特征在于,所述表面處理設備是真空汽相淀積設備。
14.如權利要求12所述的表面處理設備,其特征在于,還包括一個用于傳遞驅動力到所述支承裝置的傳遞裝置,所述驅動力由一根驅動軸提供,用于使所述支承裝置繞著所述旋轉軸線旋轉,所述驅動力作為使所述支承裝置繞著其自身軸線旋轉的驅動力。
15.如權利要求14所述的表面處理設備,其特征在于,所述表面處理設備是真空汽相淀積設備。
全文摘要
對一系列制品進行表面處理的方法,在一處理室中對所述制品的表面進行處理。所述制品的支承裝置可以由各包括許多隔間的頂籠和底籠構成,所述底籠和底籠可在長度方向上開閉。所述支承裝置可由可在長度方向上開閉折合的板狀部件構成,展開時可形成一系列狹部,其長度對應于待處理制品的內徑。一種表面處理設備,其包括一個在于處理室中的處理材料源,旋轉支承所述制品的支承裝置的旋轉裝置使所述制品繞其自身的軸線、或公共旋轉軸線、或兩者旋轉的情況下,進行均一的表面處理。
文檔編號C23C14/50GK1654706SQ200510004778
公開日2005年8月17日 申請日期1999年9月29日 優先權日1998年10月2日
發明者櫪下佳己, 藤原好雄, 淺貝義宏, 太田垣謙 申請人:株式會社新王磁材