溅射镀膜实验报告

溅射镀膜实验报告 1 真空磁控离子溅射镀膜机的特点 真空磁控离子溅射镀膜机的运用范围十分广泛，能够运用于道具或者模具的表面强化中，还能够运用与叶片、气门灯等机械零件的表面强化中。另外，在医学工业中，或者在彩色膜钢板生产中，甚至在手表、餐具等日常用品中，均可以使用真空磁控离子溅射镀膜机完成工件镀膜。由于真空磁控离子溅射镀膜机具有耐腐蚀的特点，还被运用到我国的航空航天事业中。 2 真空磁控离子溅射镀膜机工件架系统设计 2.1 工件架系统设计的主要参数 工件架系统设计的主要参数为。半球形样品的直径 80mm；半球壳型样品的直径 80mm；真空室加热温度为 200±2℃；工件升降行程设置为 50mm；工件平移距离设置为 500mm；工件自转速度设置为 30r/min。 2.2 工件升降组件的设计 工件升降部分采用螺旋传动机构，目的是为了让升降台进行升降，进而实行换位。螺旋传动机构使用意图是把旋转运动转换成直线运动，或者把直线运动转换成旋转运动，螺旋传动是通过利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动的。本文将工件架系统设计的升降丝杠螺母副需要承受的重量设为 6kg，上文中将螺母的有效行程是 50mm，其中螺母副需要承受较大的压力。 2.3 工件自转部件传动装置的设计 在真空电机的选择上，由上文可知自转部件的转速为30r/min，符合这个要求的主要是德国产的真空电机，由于自转部件的传动方式以齿轮啮合传动为主，自转主动齿轮旋转需要通过真空电机来实现，只有自转主动齿轮旋转才能带动从动齿轮自转，进而达到工件自转的目的。 2.4 齿轮传动设计与润滑方式 在真空环境下，齿轮传动主要运用的材料为 304 不锈钢，其具有很强的耐热性和耐腐蚀性，且具备良好的机械性能，不存在热处理硬化现象。由于磁控离子溅射镀膜机是通用机械的一种，因此在齿轮的精度选择上选择 8 级精度，主动齿轮的齿数为 25，从动齿轮的齿数为 105。在齿轮润滑方面，选择二硫化钼为主要的润滑材料，二硫化钼适用于各种高温、高压和高负荷的机械工作，其不易溶于水，且具有抗磁性、分散性等特点。 2.5 工件平移组件设计 工件平移部分使用丝杠螺母传动机构实现工件架平移，从而对工件进行二次镀膜，在平移中螺纹副所要承受的力是上部工 件 架 重 量 的 总 和 ， 总 和 数 值 为 13.4kg ， 移 动 的 距 离 是500mm。工件平移组件设计主要以梯形螺纹为基本齿形，外螺纹的直径设置为 20mm，中径 18mm，内径 17...