9-2-6-01__2014__Metody_poluchenija_nanostrukturirovannyh_pokrytij_v_mashinostroenii

Установка обеспечивает проведение технологического процесса в автоматическом режиме, с выводом всех характеристик на монитор компьютера.

Управление Компьютер с программным обеспечением реального времени

Контроллеры фирмы Advantech или Siemens для управления установкой и контролем технологических процессов

Программное обеспечение для управления и контроля полностью автоматическая работа по рецептам пользователя.

полностью автоматическое, так и ручное управление циклом напыления посредством графического интерфейса пользователя;

модульная структура редактирования рецептов; запись протоколов процесса, событий и ошибок

визуализация данных в процессе напыления в виде: графиков роста пленки (скорости и толщины), параметров давления и температуры, скорости подачи газов и др.;

доступ ко всем контроллерам и логическим функциям (сервис режим);

71

система помощи on-line;

система удаленного доступа для диагностики установки и ошибок.

Спектрометрическая система имеет два режима работы: для видимой области (350-850) нм и для ИК-области (1000-2500) нм, разрешение в видимой области не хуже 1,5 нм, в ИКобласти (3-5)нм. Контроль толщины покрытий проводится по образцам свидетелям, расположенным в механизме перевода. Количество образцов не менее – 8 шт.

Дозатор управляет автоматической подачей испаряемых материалов, тем самым обеспечивает стехиометрический состав оптических покрытий. Нагреватели обеспечивают нагрев изделий до температуры – 3200С. Время одного цикла для нанесения фильтров в зависимости от технологического процесса составляет 8 часов.

Выход годных изделий достигает до 80%, при этом 20% остальных изделий отличаются только по длине волны на (5- 10)%, что является высоким результатом.

72

Предложение включает в себя изготовление установки, передачу технологии нанесения покрытий, пуско-наладочные работы, обучение персонала.

Изготовитель обеспечивает запасными частями из расчета 12 месяцев работы установки. В перечне ЗИП указываются быстро изнашивающиеся детали и необходимые комплектующие.

Срок изготовления установки 6-7 месяцев.

Возможен вариант заключения договора по дальнейшему сервисному обслуживанию установки.

73

Вакуумное оборудование для нанесения покрытий на полимерную пленку

Вакуумная установка для нанесения покрытий на полимерную пленку Вакуумная шлюзовая установка V-2000- IP-R предназначена для нанесения широкого спектра покрытий комбинированными методами в автоматическом режиме.

Состав вакуумной установки:

Модуль загрузки (подготовки) пленки к напылению. Модуль предназначен для предварительной очистки и обезгаживания пленки.

Рабочая камера. В рабочей камере происходит окончательная очистка, обработка пленки планарным ионным источником и нанесение требуемых покрытий планарными магнетронами по заданной технологии. В рабочей камере размещено устройство перемотки, семь магнетронов планарной конструкции, нагревательные элементы, датчики контроля давления, спектра плазмы, спектрометрической системы.

74

Вакуумная система состоит из высокопроизводительных высоковакуумных насосов и агрегатов предварительной откачки. Вакуумная установка обеспечивает достижение необходимого давления в модулях загрузки (подготовки), выгрузки пленки и непосредственно в рабочей камере.

Модуль выгрузки или (выхода пленки) предназначен для стабилизации давления и температурных параметров.

Ионный источник обеспечивает очистку, активацию поверхности пленки ионами аргона с энергией (0-800)ЭВ. Размер ионного пучка на срезе анода составляет (1400х100)мм. Расстояние рабочей зоны по нормали к подложке – (0--400)мм.

Магнетроны планарной конструкции. Размер мишени (1400х80)мм. Камера позволяет размещение до 7 магнетронов.

Устройство перемотки обеспечивает автоматическое движение пленки с позиции загрузки через шлюз и на намоточный барабан.

Прибор анализа плазмы и управления расходом технологического газа обеспечивает стабилизацию технологических параметров и

75 воспроизводимость процесса получения покрытий.

Спектрометрическая система контроля толщины покрытий обеспечивает контроль покрытий в автоматическом режиме с выводом характеристики на монитор компьютера.

Стойка питания предназначена для питания магнетронных и ионных источников и других исполнительных механизмов.

Стойка управления обеспечивает автоматическое проведение технологического процесса нанесения покрытий. В стойку управления входят контроллеры откачки, температуры, прибора анализа плазмы, спектровизор, прибор замера остаточных давлений и т.д.

Основные технические характеристики:

Рабочая камера - 2000х1600х1400 , мм Шлюз (2шт.) - 1600х400х400 , мм Давление в камере - 1х10-3 (ПА) Рабочее давление - 10-1 ПА

Мощность магнетронных источников - 5, 10, 25 КВТ

76

Параметры ионного источника:

ускоряющее напряжение до 2000 В, рабочий ток до 1 А, производительность – (10-30) м/мин,

размер ионного пучка на срезе анода (1400х100)мм, размер рабочей зоны по нормали к подложке (0-400)мм,

спектральный диапазон прибора замера толщины покрытий, до

1000, нм,

мощность потребляемая установкой, 150 КВТ (в зависимости от технологий).

К особенностям установки следует отнести:

наличие модуля предварительной подготовки ионного источника позволяет формировать покрытия с высокими физикомеханическими свойствами,

исключение периодической загрузки изделий (бухты) в рабочую камеру существенно уменьшает наличие примесей и формирование однородных покрытий - высокая производительность установки,

возможность контроля толщины покрытий в режиме осаждения и вывод спектральной характеристики на монитор компьютера.

77

Вакуумное оборудование для нанесения упрочняющих покрытий

Сочетание в оборудовании технологических источников разных по конструкции; магнетронов, ионных источников, вакуумных дуговых испарителей с современными блоками питания и управления, а также других приборов и систем позволяет формировать упрочняющие покрытия с высокими свойствами и повторяемостью от цикла к циклу.

78

Технические характеристики:

1.Размеры камер: Диаметр, мм - 500-2000

Высота или длина, мм - 500-2500 Вакуумные камеры вертикального и горизонтального исполнения.

2.Вакуумная система может быть построена с применением разных откачных средств.

3.Технологические источники:

Вакуумные дуговые испарители Ионные источники

Магнетронные распылительные системы.

4.Технологическая оснастка планетарного типа.

5.Высоковакуумный пневмозатвор.

6.Азотная ловушка.

7.Вакуумные клапаны.

8.Импульсные блоки питания.

9.Стойка управления и питания.

10.Вакуумметр комбинированный.

11.Система автоматического управления расходом рабочих газов.

12.Гидравлическая и пневматическая системы.

79

В установке применяются импортные комплектующие стран Великобритании, Германии, Японии, США. Незначительная модернизация установки, может обеспечить нанесение алмазоподобных (DLC) покрытий. Установка может работать как в ручном, так и в автоматическом режиме по заданной программе с помощью персонального компьютера.

После вакуумного напыления наблюдается увеличение ресурса работы инструмента в несколько раз:

Режущие пластины в 2 - 5 раза. Технологические ножи в 10 - 14 раз. Пресс-формы в 3-5 раза.

Штампы в 3-4 раза.

Сверла, фрезы, метчики в 2 - 4 раза. Медицинские скальпели в 2- 4 раза.

Установка позволяет наносить следующие вакуумные покрытия:

однослойные вакуумные покрытия: TiN; TiCN; ZnN; CrN; AlCrN и др.,

многослойные вакуумные покрытия: TiN-TiCN-TiC; TiN-TiAlN-AlTiN- Al2O3 и др.

80