磁鏡場真空電弧過濾器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于真空離子鍍膜設(shè)備中的器件，特別涉及一種磁鏡場真空電弧過濾器。
【背景技術(shù)】
[0002]陰極電弧廣泛應(yīng)用于真空離子鍍膜設(shè)備中，它沉積速度快，膜基結(jié)合力好。其缺點(diǎn)是顆粒粗大，并伴有微團(tuán)狀液滴組相，影響鍍膜質(zhì)量。另外，目前國內(nèi)也有少量從俄羅斯進(jìn)口的磁過濾器，其磁場設(shè)計(jì)成磁噴嘴結(jié)構(gòu)，長度約200_。該裝置等離子夾帶微粒團(tuán)自較強(qiáng)場強(qiáng)的一端沿磁力線自由的擴(kuò)散至另一端。其間粒子受電場力和磁力(洛倫茲力)作用，在運(yùn)動(dòng)中發(fā)生碰撞，粒團(tuán)之間也有機(jī)會(huì)發(fā)生碰撞，擊碎大的粒團(tuán)，細(xì)化微粒。但是這種過濾裝置的不足之處是等離子體從過濾器中按磁力線方向擴(kuò)散自由通過，碰撞時(shí)空有限，過濾器長度偏小，細(xì)化與沉降效果不好，影響鍍膜質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)不足，提供一種將磁場線圈分為兩部分，粒子得到充分的碰撞，使出口的粒子充分細(xì)化的磁鏡場真空電弧過濾器。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種磁鏡場真空電弧過濾器，包括過濾器殼體、磁過濾筒、等離子體約束區(qū)和等離子體逸出區(qū)，其特征在于在等離子體約束區(qū)左端的磁過濾筒與過濾器殼體之間裝有磁鏡線圈A，在等離子體約束區(qū)右端的磁過濾筒與過濾器殼體之間裝有磁鏡線圈B，磁鏡線圈B裝在等離子體逸出區(qū)的圓周上。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:該發(fā)明粒子得到充分碰撞，液滴及非磁化粒團(tuán)的沉降空間大，使出口的粒子得到充分細(xì)化，鍍膜質(zhì)量好。
【附圖說明】
[0006]以下結(jié)合附圖以實(shí)施例具體說明。
[0007]圖1是磁鏡場真空電弧過濾器的主視圖。
[0008]圖中:1_驅(qū)弧線圈；2-陰極電弧靶；3_磁鏡線圈A ;4_等離子體約束區(qū)；5-磁鏡線圈B ;6_等離子體逸出區(qū)；7_等離子體逸出管；8_磁過濾筒端蓋；9_密封圈；10_法蘭；11-過濾器殼體；12-磁過濾筒；13-出口。
【具體實(shí)施方式】
[0009]實(shí)施例，參照附圖，一種磁鏡場真空電弧過濾器，包括過濾器殼體11、磁過濾筒12、等離子體約束區(qū)4和等離子體逸出區(qū)6，其特征在于在等離子體約束區(qū)4左端的磁過濾筒12與過濾器殼體11之間裝有磁鏡線圈A3，在等離子體約束區(qū)4右端的磁過濾筒12與過濾器殼體11之間裝有磁鏡線圈B5,磁鏡線圈B5裝在等離子體逸出區(qū)6的圓周上。在磁過濾筒12的右端頭裝有磁過濾筒端蓋8,磁過濾筒端蓋8上裝密封圈9,磁過濾筒端蓋8的右端固定有等離子體逸出管7，等離子體逸出管7內(nèi)設(shè)出口 13 ;在過濾器殼體11、磁鏡線圈B5的右端和磁過濾筒端蓋8的外圓上裝有法蘭10 ;在磁鏡線圈A3左端的磁過濾筒12和過濾器殼體11之間裝有驅(qū)弧線圈I ;在磁過濾筒12左端內(nèi)腔中心裝有陰極電弧靶2。
[0010] 該發(fā)明的原理是:它是將磁場線圈分為磁鏡線圈A3和磁鏡線圈B5兩部分，這兩部分磁場方向相同，大小相等或根據(jù)需要設(shè)計(jì)略呈不同，從而形成磁鏡場。由陰極電弧靶2發(fā)出的等離子體被捕捉在兩逐漸升高的磁場區(qū)域(磁鏡)，形成對等離子體的磁約束。在磁鏡約束場內(nèi)，粒子得到充分的碰撞，粒子將只因碰撞散射而進(jìn)入逸出錐時(shí)，粒子才會(huì)逸出散失，保證了場內(nèi)的充分碰撞。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保證了合理的磁鏡場結(jié)構(gòu)尺寸和形狀，兩個(gè)磁場線圈的空間維度尺寸考慮了等離子體進(jìn)入逸出錐后仍有足夠長的磁通道對等離子體聚焦，保證此種結(jié)構(gòu)等離子體的能量集束優(yōu)勢。加長磁過濾筒12還提供了特大液滴及非磁化粒團(tuán)的沉降空間，使等離子體逸出管7的出口 13粒子得到充分細(xì)化。實(shí)踐證明，大顆粒過濾效果達(dá)3(Γ40%，膜基結(jié)合力為9(Γ100Ν。膜厚達(dá)到0.8um時(shí)沒有發(fā)瞢現(xiàn)象。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磁鏡場真空電弧過濾器，包括過濾器殼體(11)、磁過濾筒(12)、等離子體約束區(qū)(4)和等離子體逸出區(qū)(6)，其特征在于在等離子體約束區(qū)(4)左端的磁過濾筒(12)與過濾器殼體(11)之間裝有磁鏡線圈A (3)，在等離子體約束區(qū)(4)右端的磁過濾筒(12)與過濾器殼體(11)之間裝有磁鏡線圈B (5)，磁鏡線圈B (5)裝在等離子體逸出區(qū)(6)的圓周上。
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種磁鏡場真空電弧過濾器，包括過濾器殼體（11）、磁過濾筒（12）、等離子體約束區(qū)（4）和等離子體逸出區(qū)（6），其特征在于在等離子體約束區(qū)（4）左端的磁過濾筒（12）與過濾器殼體（11）之間裝有磁鏡線圈A（3），在等離子體約束區(qū)（4）右端的磁過濾筒（12）與過濾器殼體（11）之間裝有磁鏡線圈B（5），磁鏡線圈B（5）裝在等離子體逸出區(qū)（6）的圓周上。該發(fā)明粒子得到充分碰撞，液滴及非磁化粒團(tuán)的沉降空間大，使出口的粒子得到充分細(xì)化，鍍膜質(zhì)量好。
【IPC分類】C23C14-22
【公開號】CN104711516
【申請?zhí)枴緾N201310665475
【發(fā)明人】陳大民
【申請人】陳大民
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月11日