振动热丝化学气相沉积设备及在金刚石涂层沉积中的用途.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CN105887042B(45)授权公告日2018.05.22(21)申请号201610361833.XC23C16/44(2006.01)(22)申请日2016.05.26C23C16/458(2006.01)(65)同一申请的已公布的文献号(56)对比文件申请公布号CN105887042ACN105021288A,2015.11.04,全文.CN1888133A,2007.01.03,全文.(43)申请公布日2016.08.24US6582780B1,2003.06.24,全文.(73)专利权人张家港市微纳新材料科技有限公US6432206B1,2002.08.13,全文.司审查员彭春玉地址215002江苏省苏州市张家港市杨舍镇华昌路沙洲湖科创园(72)发明人张韬薛喆孙方宏(74)专利代理机构上海汉声知识产权代理有限公司31236代理人郭国中(51)Int.Cl.C23C16/27(2006.01)权利要求书1页说明书10页附图3页(54)发明名称振动热丝化学气相沉积设备及在金刚石涂层沉积中的用途(57)摘要本发明提供了一种振动热丝化学气相沉积设备及在金刚石涂层沉积中的用途，该设备包括热丝工作台，其中，该热丝工作台的下表面中部固设有偏心轮室，该偏心轮室的外侧嵌套有冷却水槽，该冷却水槽的底部外侧嵌套有工作台底面法兰，该工作台底面法兰的底部固设有电机支架，该电机支架的底部外侧设有电动机，电机支架的底部内侧设有主动磁铁安装法兰，该主动磁铁安装法兰的内侧设有主动磁铁，该主动磁铁的内侧设有磁力耦合联轴器，该磁力耦合联轴器包括旋转轴，该旋转轴的尾端穿过偏心轮室后，与工作台面活动连接，且旋转轴上嵌套有偏心轮。本发明可显著提高各刀具不同部位的生长温度一致性，有效提高刀具涂层的均匀性、加工精度和刀具寿命。CN105887042BCN105887042B权利要求书1/1页1.一种振动热丝化学气相沉积设备，包括热丝CVD工作台，其特征在于，所述热丝CVD工作台的顶部和底部分别设有工作台面和工作台底部法兰，所述工作台面和工作台底部法兰之间设有偏心轮室，所述偏心轮室的外侧嵌套有冷却水槽，所述工作台底部法兰的底部外侧设有电机支架，所述电机支架的底部外侧和内侧分别设有电机和磁力耦合联轴器，所述电机和磁力耦合联轴器固定连接，所述磁力耦合联轴器包括从动磁铁安装法兰，所述从动磁铁安装法兰的内侧嵌套有旋转轴，所述旋转轴穿过工作台底面法兰向偏心轮室内延伸，并活动连接于工作台面的中央，旋转轴位于偏心轮室内的部分嵌套有偏心轮。2.如权利要求1所述的振动热丝化学气相沉积设备，其特征在于，所述从动磁铁安装法兰的外侧套接有从动磁铁。3.如权利要求2所述的振动热丝化学气相沉积设备，其特征在于，所述磁力耦合连轴器还包括主动磁铁安装法兰，所述主动磁铁安装法兰上固设有主动磁铁，所述主动磁铁位于从动磁铁的外围。4.如权利要求1～3中任意一项所述的振动热丝化学气相沉积设备，其特征在于，所述磁力耦合联轴器还包括密封法兰，所述密封法兰固设于工作台底部法兰的外侧，且与旋转轴形成套接。5.一种基于权利要求1所述的振动热丝化学气相沉积设备的金刚石涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将经过预处理的衬底材料设置于振动热丝化学气相沉积设备的热丝CVD工作台上，通过单排或双排布丝，对所述衬底材料进行CVD沉积，即在衬底材料上获得金刚石涂层。6.如权利要求5所述的金刚石涂层的制备方法，其特征在于，所述金刚石涂层沉积中所用的沉积参数为：1500～3500Pa反应压力、700～800℃衬底温度、丙酮/氢气流量25/200～35/200sccm、0～0.1A偏流强度、沉积时间5～14h。7.一种如权利权利要求5所述的金刚石涂层的制备方法在钨钴类硬质合金大尺寸复杂形状刀具中用途。8.如权利要求7所述的用途，其特征在于，所述钨钴类硬质合金大尺寸复杂形状刀具的预处理方法包括如下步骤：将大尺寸硬质合金刀体的工作部分浸泡在混合碱溶液中超声处理15～30min以去除表面碳化钨，再浸泡在混合酸溶液中腐蚀1min以去除表层的钴元素，最后用5μm的金刚石研磨液进行研磨。9.如权利要求7所述的用途，其特征在于，当所述钨钴类硬质合金大尺寸复杂形状刀具的工作长度小于20mm时，采用单排热丝，将多根单排热丝以等间距穿置于每双排刀具之间；当所述钨钴类硬质合金大尺寸复杂形状刀具的工作长度大于20mm时，采用双排热丝，将多根双排热丝以等间距穿置于每双排刀具之间。2CN105887042B说明书1/10页振动热丝化学气相沉积设备及在金刚石涂层沉积中的用途技术领域[0001]本发明涉及一种振动热丝化学气相沉积设备及在金刚石涂层沉积中的用途，属于金刚石制造技术领域。背景技