Фирма-изготовитель: Лаборатория плазменной эмиссионной электроники ИСЭ СО РАН
Страна происхождения: Россия
Год выпуска: 2016
Назначение, краткая характеристика
Данная установка включает в себя все отдельные виды плазменной, ионной и электронной обработок, отработанные на разработанных в лаборатории плазменной эмиссионной электроники ИСЭ СО РАН электрофизических установках «ТРИО», «КВИНТА» и «СОЛО». Установка «КОМПЛЕКС» позволяет в едином вакуумном цикле осуществлять в любой последовательности и необходимом количестве процессы плазменного азотирования поверхности, плазменно-ассистированного электродугового напыления пленок и покрытий и электронно-пучкового миксинга напылённого слоя.
Основные характеристики
| Размеры установки | 2000×3600×2300 мм |
| Потребляемая мощность | до 70 кВт |
| Рабочее давление | 0.01–2 Па |
| Водяное охлаждение | не более 5 м3/ч |
В состав установки входят следующие основные узлы
| Рабочая вакуумная камера для азотирования и напыления: | |
| Диаметр внутренний | 690 мм |
| Ширина | 350 мм |
| Рабочая вакуумная камера для обработки электронным пучком: | |
| Размеры внутренние | 550х600х550 мм |
| Водоохлаждаемый шибер для разделения камер: | |
| Размеры внутренние | 630х120х1390 мм |
| Трёхкоординатный манипулятор: | |
| Диапазон перемещения образцов | 200х200х200 мм |
| Грузоподъёмность манипулятора | 5 кг |
| Количество позиций крепления | 3 шт. |
| Точность позиционирования | ≤1 мм |
Характеристики функциональных узлов установки
| Генератор газовой плазмы с накаленным катодом «ПИНК» | |
| Ток разряда | 5–150 A |
| Напряжение разряда | 20–80 В |
| Ток магнитной катушки | 0.5–0.7 A |
| Рабочее давление | 0.05–1 Пa |
| Рабочий газ | Ar, N2 |
| Концентрация плазмы | 109–1011 cм-3 |
| Дуговой испаритель ДИ-60: | |
| Ток дуги | до 150 А |
| Рабочее давление | 0.02–1 Па |
| Ток фокусирующей катушки | 0.05–0.4 A |
| Ток стабилизирующей катушки | 0.6–1 A |
| Скорость напыления покрытий | до 5 мкм/час |
| Электронный источник «СОЛО»: | |
| Ток пучка | 20–250 A |
| Энергия электронов | 5–30 кэВ |
| Длительность импульса | 20–250 мкс |
| Частота следования импульсов | 0.3–10 с-1 |
Возможности и особенности
- высокая плотность энергии пучка при низком ускоряющем напряжении;
- широкий диапазон параметров;
- независимая регулировка параметров;
- возможность работы в частотном режиме;
- продолжительное время работы без обслуживания;
- обработка поверхности (полировка, упрочнение) металлов, различных сплавов включая твердые карбидные сплавы типа WC-Co и TiC-NiCr;
- повышение коррозионной стойкости и износостойкости поверхности изделий;
- обработка систем покрытие/подложка с возможностью перемешивания материала покрытия (толщиной ~ 1 мкм) с материалом подложки на глубину до 20 мкм;
- обработка изделий сложной формы (штампы, пресс-формы);
- глубина электронно-пучковой обработки 1 – 20 мкм;
- нет специальных требований по размещению установки (низкая величина ускоряющего напряжения, не требуется дополнительная радиационная защита);
- использование манипулятора позволяет обрабатывать образцы с большой площадью поверхности или партию мелкоразмерных образцов или изделий;
- средства диагностики позволяют управлять параметрами электронного пучка;
- возможность работы на смеси двух газов;
- возможность проведения комплексных процессов обработки, включающих ионную очистку, диффузионное насыщение, напыление покрытий и электронно-пучковую обработку в едином вакуумном цикле;
- возможность одновременного создания газовой и металлической плазмы в одном вакуумном объеме;
- нанесение твердых и сверхтвердых покрытий с регулируемой in situ стехиометрией;
- возможность одновременного или поочередного использования двух материалов катода;
- возможность использования композиционных катодов;
- глубина ионно-плазменной обработки до 500 μm;
- автоматизация управления вакуумной системой;
- автоматизированная стабилизация рабочего давления;
- автоматизированная стабилизация состава газовой смеси;
- автоматизация управления параметрами технологического цикла;
- возможность создания новых технологических процессов по технологической карте;
- возможность автоматического проведения заданных технологических процессов.
Контактная информация
Институт сильноточной электроники СО РАН, (ИСЭ СО РАН)
634055, г. Томск, пр. Академический 2/3
Зав. лабораторией плазменной эмиссионной электроники
Ахмадеев Юрий Халяфович
ahmadeev@opee.hcei.tsc.ru
+8 3822 491713
+7 923 408 6284
