Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПАРОГАЗОВОЙ ФАЗЫ - Патент РФ 2194088
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПАРОГАЗОВОЙ ФАЗЫ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПАРОГАЗОВОЙ ФАЗЫ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПАРОГАЗОВОЙ ФАЗЫ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к получению неорганических покрытий осаждением из парогазовой фазы при разложении химических соединений, например металлоорганических (МОС), в частности к устройствам для осаждения химически стойкого и износостойкого карбидохромового покрытия, и может найти применение в машиностроении, геологоразведке, нефте- и газодобыче. Техническим результатом изобретения является повышение качества покрытий и эффективности использования исходных реагентов и энергоресурсов, расширение функциональных возможностей. Устройство для осаждения покрытий из парогазовой фазы на поверхность изделий содержит горизонтальную цилиндрическую реакционную камеру с нагревателем изделия и введенным через торцевую крышку валом с закрепленным на нем подложкодержателем, испарителем для ввода исходных реагентов в верхней части камеры, связанным с системой дозирования, патрубок для отвода продуктов реакции в нижней части камеры, снабженный азотной ловушкой и сборником конденсата и связанный с системой вакуумной откачки, привод для вращательно-поступательного перемещения подложкодержателя с обрабатываемыми изделиями. Камера по периферии снабжена глухими герметичными карманами для размещения электронагревателей. Стенка камеры изнутри облицована отражателями, а снаружи имеет рубашки воздушного охлаждения. Вал выполнен с глухой полостью. Внутри нее установлен съемный держатель. Подложкодержатель выполнен в виде барабана из четырех закрепленных на общей втулке дисков. Два внутренних диска выполнены с соосными отверстиями для размещения покрываемых изделий. Два внешних выполнены сплошными ограничителями. Испаритель для ввода реагентов выполнен в виде герметичной емкости. Конец вала внутри камеры снабжен телескопическим отражателем. Привод вала выполнен в виде ходовой гайки. Она закреплена в откидывающемся корпусе. Вал снабжен дисковым фиксатором, патрубок для отвода продуктов реакции снабжен трубопроводом с электронагревателем внутри и емкостью с десорбентом. Азотная ловушка выполнена в виде кожухотрубчатого теплообменника. Между азотной ловушкой и форвакуумным насосом предусмотрен бустерный насос. Испаритель выполнен с двойными стенками, в виде или раструба, или продольного щелевого коллектора, или изогнутого под определенным углом колена. 4 з.п.ф-лы, 10 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2194088
Класс(ы) патента: C23C16/00
Номер заявки: 2000130681/02
Дата подачи заявки: 07.12.2000
Дата публикации: 10.12.2002
Заявитель(и): Крашенниников Владимир Никанорович (RU); Пашкин Виктор Алексеевич (RU); Костенков Владилен Алексеевич (RU); Васин Владимир Алексеевич (RU); Шабалинская Людмила Александровна (RU); Сомов Олег Васильевич (RU); ЛИНН Хорст (DE)
Автор(ы): Крашенниников В.Н. (RU); Пашкин В.А. (RU); Костенков В.А. (RU); Васин В.А. (RU); Шабалинская Л.А. (RU); Сомов О.В. (RU); ЛИНН Хорст (DE)
Патентообладатель(и): Крашенниников Владимир Никанорович (RU); Пашкин Виктор Алексеевич (RU); Костенков Владилен Алексеевич (RU); Васин Владимир Алексеевич (RU); Шабалинская Людмила Александровна (RU); Сомов Олег Васильевич (RU); ЛИНН Хорст (DE)
Описание изобретения: Изобретение относится к получению неорганических покрытий осаждением из парогазовой фазы при разложении химических соединений, например, металлоорганических (МОС), в частности к устройствам для осаждения химически стойкого и износостойкого карбидохромового покрытия, например при изготовлении быстро изнашиваемых деталей насосного, грануляционного, электролизерного и другого оборудования (валы, втулки защитные, шнеки, шпильки и т.д.) и может найти применение в машиностроении, геологоразведке, нефти и газохимии, нефти и газодобыче.
Известно устройство для химического осаждения покрытий из паровой фазы, содержащее горизонтальную камеру с размещенными в ней подложкодержателем, средствами ввода реагентов и отвода продуктов реакции, нагреватель обрабатываемых изделий, привод поступательного перемещения подложткодержателя вдоль камеры относительно средств ввода реагентов и отвода продуктов реакции и привод вращения изделия, отличающееся тем, что оно снабжено съемной рамкой с поперечными опорными дорожками, толкателем, смонтированным на направляющей, и кареткой, установленной в рамке с возможностью возвратно-поступательного перемещения с подложкодержателем поперек камеры и кинематически связанной с толкателем, при этом каретка выполнена с вертикальными штырями для установки между ними изделий на опорных дорожках, а направляющая толкателя кинематически соединена с приводом вращения изделий (авт. св. СССР 1513949, МКИ С 23 С 16/00, 1984).
Недостатками известного устройства является сложная кинематическая схема, обуславливающая определенные трудности при эксплуатации, оно предназначено только для покрытия деталей цилиндрической формы одинакового по всей длине диаметра.
Наиболее близким техническим решением является устройство для осаждения покрытий из парогазовой фазы, содержащее горизонтальную цилиндрическую реакционную камеру с ограничительной вставкой, валом и подложкодержателем внутри, нагреватель изделий на наружной поверхности камеры, патрубки для ввода исходного химического соединения и отвода продуктов реакции перпендикулярно валу (оси) рабочей камеры, расположенные соосно друг другу соответственно в верхней и нижней частях камеры, и привод вращения вала, снабженный винтовой передачей для обеспечения одновременного вращательного и поступательного движения обрабатываемого изделия (авт. св. СССР 1338451, МКИ С 23 С 16/00, 1988).
Недостатками известного устройств являются низкий коэффициент использования исходного химсоединения, т.к. значительная его часть разлагается на внутренней поверхности камеры вследствие ее перегрева; повышенный расход электроэнергии вследствие необходимости нагрева обрабатываемых изделий за счет теплоизлучения от стенок камеры; устройство предназначено для покрытия только одного удлиненного изделия цилиндрической формы; недостаточная надежность и ресурсоспособность устройства за счет отсутствия высокоэффективной азотной ловушки и других устройств для улавливания продуктов распада приводит к засорению вакуумных насосов и преждевременному выходу их из строя, а перегрев вала внутри камеры приводит к осаждению на нем покрытия и быстрому выходу из строя уплотнительных колец и в итоге разгерметизации камеры и нарушению процесса.
Техническим результатом изобретения является повышение качества покрытий, производительности процесса нанесения МОС и эффективности использования исходных реагентов путем полного использования наносимых компонентов и энергоресурсов за счет увеличения скорости нанесения покрытий при сохранении качества и исключения перегрева внутренней поверхности камеры, расширение функциональных возможностей путем нанесения покрытий на изделия различной конфигурации и размеров.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для осаждения покрытий из парогазовой фазы на поверхность изделий, содержащем горизонтальную цилиндрическую реакционную камеру с нагревателем изделия и введенным через торцевую крышку валом с закрепленным на нем подложкодержателем, испарителем для ввода исходных реагентов в верхней части камеры, связанным с системой дозирования, патрубок для отвода продуктов реакции в нижней части камеры, снабженный азотной ловушкой и сборником конденсата и связанный с системой вакуумной откачки, привод для вращательно-поступательного перемещения подложкодержателя с обрабатываемыми изделиями, реакционная камера снабжена глухими герметичными карманами для размещения основных электронагревателей по периферии и образующими зоны интенсивного нагрева и осаждения, стенка камеры изнутри облицована с небольшим зазором полированными отражателями, обращенными своей зеркальной поверхностью внутрь камеры, а снаружи снабжена рубашками для воздушного охлаждения, вал, расположенный на оси камеры, выполнен с глухой полостью, внутри которой установлен съемный подпружиненный держатель, а подложкодержатель выполнен в виде барабана из четырех смежных закрепленных на общей опорной втулке дисков, из которых два внутренних диска выполнены с соосными отверстиями для размещения с зазором покрываемых изделий, а два внешних выполнены сплошными ограничителями с осевыми зазором, при этом испаритель для ввода реагентов выполнен в виде термостатированной герметичной емкости, снабженной в днище выводным патрубком, соединяющим испаритель с реакционной камерой, а в крышке сифонной трубкой для ввода исходных реагентов и запорным клапаном, установленным соосно с выводным патрубком, на котором в нижней части закреплен направляющий паропровод, кроме того, реакционная камера внутри снабжена телескопическим отражателем, насаженным на конец вала и выполненным из нескольких цилиндрических телескопически связанных трубок, при этом внутренняя и внешняя трубки жестко закреплены соответственно на валу и на опорной втулке вала к торцу камеры, а привод винтовой передачи выполнен в виде ходовой гайки, заключенной в откидывающемся корпусе, ходовой винт жестко связан с валом через подшипниковый узел посредством съемного штыря, а вал снабжен дисковым фиксатором, патрубок для отвода продуктов реакции снабжен парогазоотводным трубопроводом с электронагревателем внутри и емкостью с десорбентом, располагаемыми соответственно перед ловушкой и после ловушки, соединенной со сборником конденсата, при этом морозильная камера азотной ловушки выполнена в виде кожухотрубчатого теплообменника с суммарным условным проходом теплообменных труб, вдвое превышающим условный проход присоединяемого к ловушке вакуумного трубопровода, а в системе вакуумной откачки между азотной ловушкой и форвакуумным механическим насосом предусмотрен пароструйный бустерный насос, испаритель, содержащий патрубок, выполнен с двойными стенками в виде или раструба, или продольного щелевого коллектора, или изогнутого под определенным углом колена.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображено устройство для осаждения покрытий из парогазовой фазы в разрезе, на фиг.2 показан поперечный разрез реакционной камеры А-А, на фиг.3 - вид Б фиг.1, на фиг.4 - вид В фиг.1, на фиг.5 - разрез Г-Г фиг.3, на фиг.6 - разрез Д-Д фиг. 4, на фиг.7 - разрез направляющего паропровода, выполненного в виде щелевого коллектора, на фиг. 8 - сечение Е-Е фиг.7, на фиг.9 - разрез направляющего паропровода, выполненного в виде изогнутого колена, на фиг.10 - разрез раздвижного отражателя.
Устройство включает реакционную камеру 1, привод 2 вращательного и поступательного движения вала, парогазоотводной трубопровод 3 с нагревателем и азотной ловушкой 4, емкость с десорбентом 5, сборник конденсата 6, а для создания вакуума и откачки парогазовых продуктов распада (разложения МОС) форвакуумный механический насос 7 и бустерный паромасленный насос 8, вакуумные трубопроводы 9 и вакуумную арматуру 10, смонтированные на общей раме (не показана).
Реакционная камера 1 состоит из корпуса 11, торца 12, откидной крышки 13, полого вала 14, введенного в камеру через торец 12 держателя 15 с вставленным в полость вала 14 с возможностью фиксации относительно вала и закрепленного на конце его подложкодержателя 16 с помощью пружины 17 и телескопического отражателя 18. На корпусе камеры 11 в средней его части расположены автономный испаритель 19 и газоотводный патрубок 20, расположенные перпендикулярно оси соответственно вверху и внизу камеры. Для увеличения производительности корпус 11 может содержать два и более автономных испарителей 19 и газоотводных патрубков 20, расположенных по длине в средней части на корпусе камеры (например, для покрытия длинномерных изделий). Торец 12 снабжен по периферии глухими герметичными карманами 21 с размещенными внутри них основными электронагревателями 22, образуя внутри камеры зону интенсивного нагрева 23 и зону осаждения 24. Внутренняя поверхность камеры 1 облицована с небольшим зазором (5-10 мм) тонколистовой полированной нержавеющей сталью в виде отражателей 25, 26 и 27, своей вертикальной поверхностью обращенных внутрь камеры. Корпус 11 камеры 1 снаружи снабжен рубашками 28 и 29 для принудительного воздушного охлаждения (см. фиг.2).
Камера герметизирована по валу 14 с помощью вакуумного уплотнителя 30. Автономный испаритель 19 состоит из герметичной емкости 31, выводного патрубка 32 в нижней части емкости, соединяющего испаритель с внутренней полостью камеры 1, сифонной трубки 33 для подачи исходного химсоединения в испаритель, клапана 34 для перекрытия выводного патрубка 32 и рубашки 35 для термостатирующей жидкости, поступающей в рубашку от термостата (не показан). Вместо термостата возможно применение электронагревателя. Телескопический отражатель 18 состоит (см. фиг.10) из нескольких телескопически связанных входящих в друг друга трубок: наружной 36, промежуточной 37 и внутренней 38, при этом наружная трубка 36 укреплена на опорной втулке 39 торца 12, а внутренняя трубка 38 на валу 14.
Подложкодержатель 16, укрепленный на конце держателя 15, содержит четыре смежных диска 40 и 41, укрепленных на общей втулке 42, из которых два внутренних диска 40 выполнены по периферии с соосными отверстиями, охватывающими обрабатываемые изделия 43 с радиальным зазором, а два внешних диска 41 служат ограничителями, охватывающими изделия с осевым зазором. Подложкодержатель указанной конструкции представлен в устройстве как частный случай для обработки изделий цилиндрической формы. Конструкция его определяется формой и габаритами покрываемых изделий. Для обработки массивных изделий (например, валов большого диаметра) в камере предусмотрена установка около откидной крышки 13 люнета 44 (см. фиг.4 и 6), состоящего из центральной опоры 45 с центром 46 и тремя резьбовыми бобышками 47, отстоящими друг от друга на угол 120o, и трех ввинченных в бобышки стоек 48 с воротками 49.
Привод 2 включает (см. фиг.1 и 3), например, реверсивный электропривод 50 с регулируемым числом оборотов, червячный редуктор 51 с полным тихоходным валом, клиноременную передачу 52, связывающую вал электропривода 50 с быстроходным валом редуктора 51, винт ходовой 53, жестко соединенный с валом 14 через подшипниковый узел 54, гайку ходовую 55, заключенную в откидной корпус 56, шлицевую втулку 57, закрепленную на валу редуктора и выполненную с отверстием для прохода винта ходового, съемный штырь 58 для обеспечения жесткой связи ходового винта с валом 14, укрепленный на валу дисковый фиксатор 59 и стопор 60.
Для передачи крутящего момента на ходовой винт в шлицевой втулке 57 установлена шпонка 61 с возможностью скольжения по лыске ходового винта.
Парогазоотводный трубопровод 3 снабжен электронагревателем 62, например трубчатым электронагревателем, введенным внутрь через крышку 63. Азотная ловушка 4 содержит внутри морозильную камеру 64, выполненную в виде кожухотрубчатого теплообменника с теплообменными трубками 65, при этом жидкий азот заливают в межтрубное пространство морозильной камеры. Суммарный условный проход трубок 65, как минимум, вдвое превышает условный проход присоединяемого к ловушке вакуумного трубопровода 9. Емкость 5 заполнена десорбентом 66, например активированным углем. Внутри камеры 1 на выводном патрубке 32 крепится направляющий паропровод, который может быть выполнен (см. фиг. 2, 7, 8 и 9) либо в виде раструба 67, либо в виде щелевого коллектора 68, либо в виде изогнутого под определенным углом колена 69. Указанные направляющие паропроводы снабжены снаружи кожухами 70, 71 и 72, образующими вакуумную прослойку 73 для предохранения паропроводов от перегрева.
В зависимости от формы покрываемых изделий возможно сочетание двух и более направляющих парогазопроводов, например, для обработки рабочего колеса центробежного насоса возможно применение раструба для направления парогазового потока на наружную поверхность колеса и изогнутого под прямым углом колена для подачи пара в центральное отверстие колеса во внутреннюю полость, образованную лопатками и торцевыми стенками, при этом подача пара может осуществляться от двух автономных испарителей, разнесенных по длине камеры.
Подача пара, газа в щелевой коллектор 68 в зависимости от его протяженности может осуществляться от двух и более автономных испарителей.
Устройство работает следующим образом.
Вал 14 переводится в крайнее правое положение. Крышка 13 откинута. Держатель 15 в сборе с подложкодержателем 16 и обрабатываемыми изделиями 43 вставляют в полость вала 14 до упора, поворачивают на определенный угол и фиксируют от поворота с помощью пружины 17 и штифтов на валу, заходящих в пазы держателя. Вал 14 с держателем и подложкодержателем переводят в крайнее левое положение. Откидную крышку 13 закрывают.
Для перевода вала 14 в то или иное крайнее положение ему придают либо вращательно-поступательное движение, либо только поступательное. В первом случае привод работает в режиме: гайка ходовая 55 зафиксирована в корпусе 56, штырь 58 вставлен в отверстие вала 14, стопор 60 не находится в закреплении с дисковым фиксатором 5. Во втором случае привод работает в режиме: гайка ходовая 66 зафиксирована в корпусе 56, штырь 58 вынут, стопор 60 убран.
Для осуществления только вращательного движения вала (без осевого перемещения) корпус 56 откинут, штырь 58 вставлен в отверстие вала 14, стопор 60 находится в зацеплении с дисковым фиксатором 59. Включают форвакуумный насос 7, открывают клапаны КВ1 и КВ2, откачивают бустерный насос 8 и азотную ловушку 4, включают электронагреватель бустерного насоса 8. "Замораживают" азотную ловушку, для чего из криогенного сосуда (не показан) жидкий азот подают в межтрубное пространство морозильной камеры 64, открывают клапан КВ4, откачивают камеру 1. Включают основные электронагреватели 21 для нагрева обрабатываемых изделий до температуры осаждения покрытия. При выходе бустерного насоса на рабочий режим закрывают клапан КВ1 и открывают КВ3, при этом откачка камеры осуществляется бустерным насосом, обеспечивающим более глубокий вакуум. При достижении в камере требуемого разрежения и рабочей температуры на подложке 43 включают дозатор (не показан) подачи исходного продукта в автономный испаритель 19, где происходит переход продукта в паровую фазу. Включают электропривод 50 и осуществляют вращательно-поступательное движение вала 14, а вместе с ним держателя 15 с подложкодержателем 16.
Парогазовая фаза из автономного испарителя 19 через выводной патрубок 32 и направляющий паропровод 67 поступает в зону осаждения 24, через которую поступательно с одновременным вращением проходит подложкодержатель с деталями цилиндрической формы, в свою очередь перекатывающимися вокруг собственной оси в отверстиях дисков 40, что обеспечивает получение на их поверхности равномерных по толщине и качеству покрытий, например, карбидохромовых в результате разложения паровой фазы хромоорганического соединения (например, бисаренхроморганической смеси БАРХОС). Твердая фаза покрытия формируется на поверхности деталей.
Парогазовые продукты разложения с помощью вакуумной откачки через штуцер 20 и газоотводный патрубок 3, где происходит дораспад неразложившейся части исходного продукта, поступают в азотную ловушку 4, где паровая фаза части продуктов реакции, проходя через трубки 65 морозильной камеры, конденсируется на их стенках (например, этилбензол в случае применения БАРХОС), а газовая фаза (например, водород) через вакуумные насосы 8 и 7 поступает через вытяжную вентиляцию в атмосферу. Для наращивания толщины покрытия возможно прохождение подложкодержателя через зону осаждения в несколько приемом, причем в автоматическом режиме через конечные выключатели, установленные в крайних положениях вала на расстоянии длины изделия.
Нанесение покрытия на изделие, например, типа рабочего колеса центробежного насоса осуществляется с применением только вращательного движения вала (без осевого перемещения).
По окончании процесса отключают дозатор, перекидывают выводной патрубок 32 клапаном 34, отключают электронагреватели 22, переводят вал в крайнее правое положение, отключают электропривод 50, закрывают клапан КВ4, напускают в камеру воздух через натекатель (не показан), открывают крышку 13, извлекают держатель 15 с подложкодержателем и покрытыми изделиями. Процесс закончен. Затем устанавливают в камере подготовленный держатель с новыми изделиями. Крышку 13 закрывают. Процесс осаждения повторяется.
В конце смены (при односменной работе) ловушка 4 размораживается, при этом продукты распада переходят в жидкую фазу и стекают через емкость 5 с адсорбентом 66 в сборник 6. В емкости 5 конденсат очищается от остатков исходного продукта. Очищенный конденсат (например, этилбензол), находящийся в сборнике 6, подлежит утилизации.
Снабжение внутренней полости камеры по ее периферии через торцовую крышку глухими герметичными карманами для размещения электронагревателей с образованием зон интенсивного нагрева и осаждения, облицовка с малым зазором внутренней поверхности камеры тонколистовой полированной нержавеющей сталью с зеркальной поверхностью и размещение на наружной поверхности камеры рубашек воздушного охлаждения позволят резко сократить паразитный расход исходного сырья путем исключения термораспада на стенках камеры, уменьшить удельный расход электроэнергии, сократить продолжительность нагрева изделий до рабочей температуры. Высокая отражательная способность полированной стали обеспечит направленный тепловой поток в сторону обрабатываемых изделий.
Размещение электронагревателей (например, воздушных трубчатых) в герметичных карманах, находящихся при атмосферном давлении, создает нормальные условия для их эксплуатации, позволяет производить быструю замену сгоревших электронагревателей.
Рубашки для принудительного воздушного охлаждения предохраняют перегрев как самих стенок камеры, так и близко расположенных отражателей из полированной стали. В зоне осаждения, располагаемой в секторе между крайними верхними карманами, обеспечиваются оптимальные условия для образования покрытия на изделиях, прогретых до рабочей температуры.
Наличие держателя внутри полого вала обеспечивает быстрый съем обработанных деталей, не дожидаясь их остывания. Устанавливаемый на держателе подложкодержатель, выполненный в виде барабана из четырех закрепленных на общей втулке дисков, из которых два внутренних имеют соосные отверстия, охватывающие с радиальным зазором обрабатываемые изделия, а два внешних являются ограничителями, охватывающими изделия с осевым зазором, позволяет покрывать одновременно партию деталей, при этом равномерность покрытий обеспечивается вращением изделий как вокруг оси камеры, так и вокруг собственной оси изделий.
Автономный испаритель, выполненный в виде термостатированной при температуре испарения исходного химсоединения герметичной емкости, снабженной в днище выводным патрубком для связи с полостью камеры, а в крышке сифонной трубкой для подвода химсоединения и установленным соосно с патрубком запорным клапаном для отсекания испарителя от полости камеры, обеспечивает постоянные оптимальные условия для испарения химсоединения, а следовательно, стабильность процесса осаждения и высокое качество покрытий.
С учетом того что ряд исходных металлоорганических соединений представляет смесь близких по составу и свойствам аналогов, но кипящих при разных температурах (например, БАРХОС), стабильность заданной температуры испарения, при которой испаряются все составляющие, играет огромную роль (например, 250oС для БАРХОС). Кроме того, постоянная скорость испарения исходного соединения определяет при неизменных температуре и скорости откачки постоянную скорость осажденного покрытия.
Применение закрепленного на выходном патрубке направляющего паропровода различного исполнения с двойными стенками: раструб, щелевой продольный коллектор, изогнутое под углом колено (или их комбинаций) позволяет максимально приблизить паровой поток к покрываемой поверхности изделий различной конфигурации, в т.ч. к трудно доступным местам, и тем самым ускорить процесс осаждения и повысить качество и равномерность покрытий. Двойные стенки паропровода, разделенные вакуумным пространством, предохраняют внутреннюю поверхность от перегрева и преждевременного термораспада паровой фазы. Применение дополнительной опоры в виде съемного люнета со стороны крышки камеры позволяет покрывать массивные изделия без ущерба для вала и подшипников скольжения в опоре вала. Применение внутри камеры раздвижного отражателя, выполненного из нескольких цилиндрических телескопически связанных патрубков, из которых внутренний патрубок жестко связан с валом, а внешний - с опорной бобышкой вала в крышке камеры, предохраняет вал от перегрева и образования на нем покрытия, а это в свою очередь обеспечивает нормальные условия для работы вакуумного резинового уплотнения на валу и позволяет избежать опасность разгерметизации камеры.
Благодаря тому что гайка ходовая винтовой передачи в приводном устройстве заключена в откидывающийся корпус, ходовой винт жестко связан с валом через подшипниковый узел посредством быстросъемного штыря, а вал снабжен дисковым фиксатором, подложкодержатель с изделиями может получать по необходимости вращательное движение без поступательного, поступательное без вращения и вращательно-поступательное, что значительно расширяет технологические возможности предлагаемого устройства.
Размещение в газоотводном трубопроводе перед азотной ловушкой электронагревателя позволит осуществить дораспад неразложившейся части исходного химсоединения и предотвратить его попадание в ловушку, а установка после ловушки емкости с десорбентом (например, активированным углем) позволит очистить поступающий из ловушки в сборник конденсат от проникших в ловушку остатков исходного химсоединения. Выполнение морозильной камеры ловушки в виде кожухотрубчатого теплообменника с удвоенным общим условным проходом теплообменных труб по сравнению с вакуумным трубопроводом резко повысит эффективность улавливания паровой фракции парогазового потока и проходимость ловушки. Применение в системе вакуумной откачки пароструйного бустерного насоса с высокой скоростью откачки позволит резко увеличить скорость осаждения подачи исходного химсоединения, а следовательно, скорость осаждения покрытия при сохранении его качественных характеристик.
Формула изобретения: 1. Устройство для осаждения покрытия из парогазовой фазы на поверхность изделий, содержащее горизонтальную цилиндрическую реакционную камеру с нагревателем изделия и введенным через торцевую крышку валом с закрепленным на нем подложкодержателем, испарителем для ввода исходных реагентов в верхней части камеры, связанным с системой дозирования, патрубок для отвода продуктов реакции в нижней части камеры, снабженный азотной ловушкой и сборником конденсата и связанный с системой вакуумной откачки, привод для вращательно-поступательного перемещения подложкодержателя с обрабатываемыми изделиями, отличающееся тем, что реакционная камера снабжена глухими герметичными карманами для размещения основных электронагревателей по периферии и образующими зоны интенсивного нагрева и осаждения, стенка камеры изнутри облицована с небольшим зазором полированными телескопическими отражателями, обращенными своей зеркальной поверхностью во внутрь камеры, а снаружи снабжена рубашками для воздушного охлаждения, вал, расположенный на оси камеры, выполнен с глухой полостью, внутри которой установлен съемный подпружиненный держатель, а подложкодержатель выполнен в виде барабана из четырех смежных закрепленных на общей опорной втулке дисков, из которых два внутренних диска выполнены с соосными отверстиями для размещения с зазором покрываемых изделий, а два внешних выполнены сплошными ограничителями с осевым зазором, при этом испаритель для ввода реагентов выполнен в виде термостатированной герметичной емкости, снабженной в днище выводным патрубком, соединяющим испаритель с реакционной камерой, а в крышке - сифонной трубкой для ввода исходных реагентов и запорным клапаном, установленным соосно с выводным патрубком, на котором в нижней части закреплен направляющий паропровод.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что реакционная камера внутри снабжена раздвижным отражателем, насаженным на конец вала и выполненным из нескольких цилиндрических телескопически связанных трубок, при этом внутренняя и внешняя трубки жестко закреплены соответственно на валу и на опорной втулке вала к торцу камеры.
3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что привод вращательно-поступательного перемещения винтовой передачи выполнен в виде ходовой гайки, заключенной в откидывающемся корпусе, ходовой винт жестко связан с валом через подшипниковый узел посредством съемного штыря, а вал снабжен дисковым фиксатором.
4. Устройство по пп.1-3, отличающееся тем, что патрубок для отвода продуктов реакции снабжен парогазоотводным трубопроводом с электронагревателем внутри и емкостью с десорбентом, располагаемыми соответственно перед и после ловушки, соединенной со сборником конденсата, при этом морозильная камера азотной ловушки выполнена в виде кожухотрубчатого теплообменника с суммарным условным проходом теплообменных труб, вдвое превышающим условный проход присоединяемого к ловушке вакуумного трубопровода, а в системе вакуумной откачки между азотной ловушкой и форвакуумным механическим насосом предусмотрен пароструйный бустерный насос.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что испаритель, содержащий патрубок, выполнен с двойными стенками в виде или раструба, или продольного щелевого коллектора, или изогнутого под определенным углом колена.