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【技術】將真空電鍍機改裝為真空離子鍍膜機

    離子鍍膜是20世紀70年代發展起來的新技術,1963年美國的D.M.Mattox首先提出離子鍍的原理。簡單地說,離子鍍是在減壓放電中,使欲鍍的物質蒸發,并使其一部分離子化,再加上電場使其加速,以高能量蒸發到待鍍物上,從而提高附著力和膜層質量。
    應用離子鍍技術可獲得不同性能的表面層,如防腐鍍層、耐摩擦潤滑鍍層、硬質耐磨鍍層、裝飾鍍層等等。
    由于離子鍍技術有諸多優點,它將在許多領域取代電鍍與真空蒸鍍,這一發展趨勢必給許多實驗室及大批企業帶來一對矛盾,一方面需要投入較大資金購買離子鍍設備,而另一方面,原有的真空蒸鍍設備被閑置。解決這一矛盾的最好辦法就是用極少的投資改造現有的真空蒸鍍設備。在這方面我們已獲得成功,只需增加一些通用設備(調壓器、針閥、硅堆等)就可使真空電鍍機不僅保留原來的真空蒸鍍功能,而且具有離子鍍的功能。主要改裝工作可分以下幾方面(以ZD-306高真空電鍍機為例):
    1、高壓電場
    利用原設備高壓轟擊系統,但在高壓線圈輸出端加接一硅堆(整流器),使之變為直流高壓,再引入真空室,將負極接至工件上,正極接一環形電極(這環形電極是利用原設備轟擊電極改裝而成的)。并把電壓表讀數作相應定標。這樣通過調節機內調壓器可實現電場大小的調節。
    2、蒸發電源
    在原機中蒸發和轟擊用的是同一個機內的調壓器,因此,相互不能獨立工作。我們斷開機內低壓變壓器輸入端與機內調壓器的連線,而外接一個調壓器(50自耦變壓器),以實現蒸發電流的調節和控制。
    3、充氣系統
    離子鍍需要向真空室內充入一定量的某種氣體,這就要求系統有一個充氣通道。原真空室有兩個接規管(電離管和熱偶管)的孔,現把熱偶管和電離管用三通相連,集中裝于一個孔,另一個孔作為充氣的通道,燒制一根玻璃管裝在其中,玻璃管后面接一個高真空針閥,這樣可以實現向真空室內充氣的過程。
    通過以上工作就完成了真空離子鍍膜機的改裝,對于其它機型可作類似的改裝。在改裝過程中應特別注意電極、工件架間相互絕緣,我們自行制作了懸掛式絕緣掛架很好地解決了絕緣問題。改裝完成后,用該設備按離子鍍過程完成大量的科研與對外服務工作,實踐證明,該設備在不同形狀、材質的基底上鍍以不同鍍料,都取得了均勻、牢固的高質量鍍層。

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