Є ще 4 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Електронно-променевий пристрій (10) для нанесення покриття на вироби (20) конденсацією із парової фази, який включає: покривну камеру (12), що містить покривний матеріал (26), причому покривна камера (12) функціонує в умовах підвищеної температури та субатмосферного тиску, електронно-променеву пушку (30) для проектування електронних променів (28) на покривний матеріал (26), розташований в покривній камері (12), тигель (56), який підтримує покривний матеріал (26) усередині покривної камери (12) та має першу деталь (82), що оточує та утримує розплавлений покривний матеріал (26), та другу деталь (86), яка прикріплюється до першої деталі (82) та оточує нерозплавлену частину покривного матеріалу (26), причому перша та друга деталі (82, 86) тиглю (56) визначено утворюють між собою кільцевий охолоджувальний прохідний канал (88), та засоби (22) для підтримки виробу (20) в покривній камері (12) так, щоб пари покривного матеріалу (26) осаджувалися на виробі (20).

2. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, який відрізняється тим, що перша деталь (82) тиглю (56) має стінку (96), яка нагрівається від електронного променя (28), визначає частину охолоджувального прохідного каналу (88) та має мінімальну товщину не більше 10 мм.

3. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, який відрізняється тим, що електронний промінь (28) проектується на покривний матеріал (26) для визначення форми електронного променя на покривному матеріалі, та пристрій (10) додатково включає засоби для утворення проекцій окремої форми електронного променя (97) на тигель (56) для випаровування з нього крапель розплавленого покривного матеріалу (26), причому окрема форма електронного променя (97) має більшу інтенсивність, ніж форма електронного променя на покривному матеріалі (26).

4. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, який відрізняється тим, що додатково включає конденсаційну бленду (52), розташовану в покривній камері (12), яка принаймні частково оточує підтримуючі вироби (20), засоби (22), причому конденсаційна бленда (52) має першу пластину (72), що відбиває тепло, розташовану в покривній камері (12) таким чином, щоб виріб (20), підтримуваний засобами підтримки (22), був розташований між розплавленим покривним матеріалом (26) та першою відбивальною пластиною (72), яка має можливість пересуватись між першою та другою позиціями відносно розплавленого покривного матеріалу, при цьому перша позиція розташована ближче до засобів (22) для підтримки виробів (20), ніж друга настільки, щоб піддати виріб (20), підтримуваний засобами підтримки (22), відбивальному нагріванню від розплавленого покривного матеріалу (26) більшою мірою при розташуванні першої відбивальної пластини (72) в першій позиції, ніж при її розташуванні в другій позиції.

5. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, який відрізняється тим, що додатково включає вихідний отвір (54), що примикає до розплавленого покривного матеріалу (26) в покривній камері (12), і служить для впуску газу в покривну камеру (12), та засоби (58) для регулювання швидкості потоку газу крізь отвір (54) в покривну камеру (12), які розташовані зовні покривної камери (12) ,але примикають до отвору (54) у середині покривної камери (12).

6. Електронно-променевий пристрій (10) за п. 1, який відрізняється тим, що додатково включає: камеру попереднього нагрівання (14), розташовану суміжно із покривною камерою (12) для попереднього нагрівання виробу (20), підтримуваного засобами підтримки (22), до введення виробів (20) в покривну камеру, завантажувальні камери (16, 18), розташовані суміжно із камерою попереднього нагрівання та навпроти покривної камери (12), засоби (46) в завантажувальних камерах (16, 18) для пересування виробів (20) при їх розташуванні на засобах підтримки (22), перші двері (40) до завантажувальних камер (16, 18) для завантаження та розвантаження виробів (20) із засобів підтримки (22), та другі двері (42) до завантажувальних камер (16, 18) для пропуску пересувних засобів (46).

7. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, який відрізняється тим, що перша частина покривної камери (12) виконана із можливістю пересуватися між робочою позицією, яка є місцем з'єднання першої та другої частин покривної камери (12), та позицією технічного обслуговування, яка є можливим місцем їх роз'єднання.

8. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, який відрізняється тим, що додатково включає принаймні два іонних сенсори (55) для визначення субатмосферного тиску в покривній камері (12), які діють незалежно для можливості селективного застосування одного із них, не перериваючи процесу покриття виробу (20)

9. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, який відрізняється тим, що додатково включає принаймні один обертовий магазин (102), який підтримує блок злитків покривного матеріалу (26) під покривною камерою (12), і розташовує принаймні один із злитків на одній лінії з апертурою (56) покривної камери (12) для подачі злитків (26) в покривну камеру (12).

10. Електронно-променевий пристрій (10) за п.9, який відрізняється тим, що магазин (102) виконаний з можливістю прямолінійного пересування під покривною камерою (12) для бічного розташування покривного матеріалу (26) в покривний камері (12).

Текст

1. Електронно-променевий пристрій (10) для нанесення покриття на вироби (20) конденсацією із парової фази, який включає: покривну камеру (12), що містить покривний матеріал (26), причому покривна камера (12) функціонує в умовах підвищеної температури та субатмосферного тиску, електронно-променеву пушку (30) для проектування електронних променів (28) на покривний матеріал (26), розташований в покривній камері (12), тигель (56), який підтримує покривний матеріал (26) усередині покривної камери (12) та має першу деталь (82), що оточує та утримує розплавлений покривний матеріал (26), та другу деталь (86), яка прикріплюється до першої деталі (82) та оточує нерозплавлену частину покривного матеріалу (26), причому перша та друга деталі (82, 86) тиглю (56) визначено утворюють між собою кільцевий охолоджувальний прохідний канал (88), та засоби (22) для підтримки виробу (20) в покривній камері (12) так, щоб пари покривного матеріалу (26) осаджувалися на виробі (20). 2. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, який відрізняється тим, що перша деталь (82) тиглю (56) має стінку (96), яка нагрівається від електронного променя (28), визначає частину охолоджувального прохідного каналу (88) та має мінімальну товщину не більше 10 мм. 2 (19) 1 3 71572 4 вану суміжно із покривною камерою (12) для по8. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, переднього нагрівання виробу (20), підтримуваякий відрізняється тим, що додатково включає ного засобами підтримки (22), до введення виропринаймні два іонних сенсори (55) для визначенбів (20) в покривну камеру, завантажувальні ня субатмосферного тиску в покривній камері камери (16, 18), розташовані суміжно із камерою (12), які діють незалежно для можливості селекпопереднього нагрівання та навпроти покривної тивного застосування одного із них, не перерикамери (12), засоби (46) в завантажувальних каваючи процесу покриття виробу (20) мерах (16, 18) для пересування виробів (20) при 9. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, їх розташуванні на засобах підтримки (22), перші який відрізняється тим, що додатково включає двері (40) до завантажувальних камер (16, 18) принаймні один обертовий магазин (102), який для завантаження та розвантаження виробів (20) підтримує блок злитків покривного матеріалу (26) із засобів підтримки (22), та другі двері (42) до під покривною камерою (12), і розташовує призавантажувальних камер (16, 18) для пропуску наймні один із злитків на одній лінії з апертурою пересувних засобів (46). (56) покривної камери (12) для подачі злитків (26) 7. Електронно-променевий пристрій (10) за п.1, в покривну камеру (12). який відрізняється тим, що перша частина по10. Електронно-променевий пристрій (10) за п.9, кривної камери (12) виконана із можливістю пеякий відрізняється тим, що магазин (102) викоресуватися між робочою позицією, яка є місцем наний з можливістю прямолінійного пересування з'єднання першої та др угої частин покривної капід покривною камерою (12) для бічного розтамери (12), та позицією технічного обслуговуваншування покривного матеріалу (26) в покривний ня, яка є можливим місцем їх роз'єднання. камері (12). Ця заявка використовує пріоритет попередньої заявки на видачу патенту США за номером 60/147,235, поданої 4 серпня 1999 року. Цей винахід взагалі стосується електроннопроменевого пристрою для нанесення покриття конденсацією із парової фази. Зокрема, цей винахід спрямовано на створення такого пристрою для нанесення покриття, з можливістю нанесення керамічних покриттів на деталі, наприклад теплоізоляційних покриттів на деталі із жароміцного сплаву газотурбінних двигунів. Вищі робочі температури для газотурбінних двигунів постійно досліджуються для збільшення їх продуктивності. Однак, по мірі збільшення робочих температур термін дії деталей двигуна, що працюють в умовах високої температури, теж повинен відповідно збільшуватись. В той час, як були досягнуті значні переваги при застосуванні жароміцних сплавів на основі заліза, нікелю та кобальту, окремо жароміцні здібності цих сплавів часто неадекватні для деталей, визначено розташованих в газотурбінному двигуні, наприклад такому двигуні, як камера згоряння та форсажна камера. Спільним рішенням є виконання теплової ізоляції таких деталей для мінімізації їх робочих температур. З цією метою широке застосування знайшли теплоізоляційні покриття (ТІП), нанесені на зовнішні поверхні деталей, що працюють при високих температурах. Для ефективності теплоізоляційні покриття (ТІП) повинні мати низьку теплопровідність та легко приставати до поверхні деталей. Застосовуються різні керамічні матеріали як ТІП, зокрема, диоксид цирконія (ZrO2), що стабілізується окисом іттрія (Y2O3), магнезією (MgO) або іншими окисами. Такі спеціальні матеріали широко застосовуються в цій галузі техніки, оскільки вони легко осаджуються при нанесенні покриття плаз меним напиленням або конденсацією парової фази. Прикладом останньої є електроннопроменеве нанесення покриття конденсацією парової фази (ЕПНПКПФ), при якому виробляється теплоізоляційне покриття, що має стовбурну зернисту структур у, підоснова якої має можливість розширюватись, не викликаючи при цьому пошкоджуючих стресів, що призводять до скалювання, і цим підвищують допустимий рівень деформації. Прилипання ТІП до деталі часто в подальшому зміцнюється наявністю металевого з'єднувального покриття, такого як дифузійний алюмінід або стійкий до окислення сплав, такий як MGA1 Y, де Μ це залізо, кобальт та/або нікель. Способи виробництва ТІП шляхом ЕПНПКПФ взагалі включають попереднє нагрівання деталі до прийнятної температури для нанесення покриття та потім занурення деталі в нагріту покривальну камеру, в якій підтримується тиск приблизно 0,005мбар. Вищих тисків уникають тому, що керування електронним променем є важким при тисках вище приблизно 0,005мбар, при цьому помічається хаотичний процес при тиску в покривній камері вище 0,010мбар. Крім того, вважають, що термін з дії нитки накалювання електроннопроменевої пушки буде знижено або пушку буде забруднено при тиску вище 0,005мбар. Деталь тримають поблизу із злитком покривного керамічного матеріалу (наприклад, окисом цирконію, стабілізованим оксидом ітрію) та електронний промінь проектують на злиток таким чином, щоб розплавити поверхню злитка та виробити конденсат покривного матеріалу для осадження на деталь. Діапазон температур, в межах якого способи ЕПНПКПФ можна здійснювати, частково залежить від складу деталей та покривного матеріалу. Мінімально допустима робоча температура 5 71572 6 взагалі встановлюється для забезпечення відпокох його властивостей та/або модифікацією відного випаровування покривного матеріалу та способу його дії. Згідно із одним об'єктом винахід його осадження на деталь, а максимально допусспрямовано на регулювання робочої температутима робоча температура взагалі встановлюєтьри завдяки наявності рефлекторів випромінення, ся для уникнення пошкодження мікроструктури що можуть пересуватися усередині покривної виробу. Протягом всього процессу осадження камери для збільшення або зменшення відбиватемпература в покривній камері продовжує рости льного нагрівання виробів від розплавленого поза рахунок наявності електронного проміню та кривного матеріалу протягом покривальної камутворення розплавленого покривного матеріалу. панії. Регулювання робочого тиску також є В результаті процеси ЕПНПКПФ часто починають об'єктом даного винаходу, причому як відомо з виконувати при мінімально визначеній темперапрактики за патентною заявкою США Реєстраційтурі та закінчують, коли температура покривної ний №09/108,201, Rigney et al. (передана тому ж камери приблизно буде максимальною, з моменуповноваженому агенту, що й даний винахід), ту досягнення якої покривну камеру, охолоджуробочий тиск може бути більше 0,010мбар при ють та очищують для зняття покривного матеріамінімальному впливі або його відсутності на фунлу, що осадився на внутрішні стінці: покривної кціонування та надійність електронно-променевої камери. Сучасні пристрої ЕПНПКПФ дозволяють пушки та при мінімальних відхиленнях значень вилучи ти покриті деталі із покривної камери та робочого тиску. Ме ханічні та технологічні вдоскозамінити попередньо нагрітими непокритими деналення, спрямовані на виконання цього об'єкту талями, не зупиняючи пристрій з метою створенвинаходу, включають модифікації електронно ня безперервного режиму роботи. Безперервний променевої пушки, покривної камери та способу режим роботи пристрою на протязі цього часу спрямування та вилучення газів із пристрою. Крім можна визначити терміном "кампанія" із більшою того, перевагою цього винаходу є наявність форкількістю деталей, належно вкритих протягом ми електронного променя на покривному матерікампанії, що відповідає підвищеній продуктивносалі. Згідно із іншим переважним об'єктом винахоті та економічній ефективності. ду для підтримки покривного матеріалу в Виходячи із викладеного вище, зрозуміло, що покривній камері застосовується тигель, який існує потреба збільшити кількість деталей, що переважно включає принаймні дві деталі, одна із покриваються протягом однієї кампанії, знизити яких оточує та утримує розплавлений покривний час, необхідний для введення та вилучення дематеріал, а друга прикріплюється до першої деталей із покривної камери, та знизити час, необталі та оточує нерозплавлену частину покривного хідний для проведення технічного обслуговуванматеріалу. Обидві деталі утворюють між собою ня в пристрої між кампаніями. Однак, обмежені кільцевий канал, що щільно примикає до утвоможливості прототипу цього винаходу часто прирення розплавленого покривного матеріалу тазводять до відносно вузького діапазону прийнятким чином, щоб можна було досягти ефективного них температур покриття, складності переміщенохолодження тиглю, зменшуючи швидкість підня занадто гарячих деталей до покривної камери вищення робочої температури усередині покривта із неї і також труднощів у процесі виконання ної камери. технічного обслуговування в сучасни х пристроях Інший об'єкт винаходу спрямовано на оберЕПНПКПФ. Згідно з цим для удосконалення притовий магазин, що підтримує блок злитків покристроїв ЕПНПКПФ та способів їх застосування вного матеріалу під покривною камерою. Магазин постійно шукають нових осаджувальних покритіндексується таким чином, щоб кожний блок із тів, зокрема керамічних, таких як ТВС. одного або більше злитків співпадав з апертурою Цей винахід спрямовано на створення елект(56) покривної камери (12) для послідовної подачі ронно-променевого пристрою для нанесення позлитків у покривну камеру без переривання прокриття конденсацією парової фази (ЕПНПКПФ) та цессу осадження покривного матеріалу. способу використання цього пристрою для нанеЗгідно із іншим переважним об'єктом винахосення покриття (наприклад, керамічного теплоду пристрій включає поле індикації для спостеізоляційного покриття) на виріб. Пристрої реження за розплавленим покривним матеріалом ЕПНПКПФ згідно з цим винаходом взагалі вклюусередині покривної камери. Для можливості фікчають покривну камеру, що функціонує в умовах сації занадто високих робочих температур усерепідвищених температур (наприклад, принаймні дині покривної камери поле індикації виконано 800°С) та субатмосферного тиску (наприклад, в рідинно-охолоджувальним та має стробоскопічний барабан з високою швидкістю обертання та діапазоні від 10-3 до 5´10-2мбар). Електронноущільнювання магнітними частками для забезпепроменева пушка використовується для проекції чення високотемпературного вакуумного ущільелектронного променя в покривну камеру та на нення стробоскопічного барабана. В іншому об'покривний матеріал, розташований усередині камери. Функція електронно-променевої пушки єкті цього винаходу поле індикації забезпечує стереоскопічний огляд покривної камери, який полягає в розплавленні та випаровуванні покривможуть одночасно здійснювати один або більше ного матеріалу. Крім того, в пристрій вмонтовано операторів, затримуючи стереоскопічне бачення. пристосування для підтримки виробу у середині Інші об'єкти та переваги цього винаходу бупокривної камери таким чином, щоб пари покривного матеріалу могли осаджуватися на виріб. дуть краще визначені в наступному детальному описі. Згідно з цим винаходом продуктивність функНа фігурах 1 та 2 зображені, відповідно, план ціонування пристрою ЕПНПКПФ можна підвищита вид спереду електронно-променевого прити включенням або адаптацією однієї або декіль 7 71572 8 строю для нанесення покриття конденсацією із ній правій завантажувальній камері 16 можуть парової фази, який використовують для осапопередньо нагріватись у правій камері попередження покривного матеріалу згідно із цим винаднього нагрівання 14, третя партія деталей може ходом. завантажуватись у задню ліву завантажувальну На фігура х 3, 4 та 5 зображено поперечні пекамеру 18, а четверта партія деталей може бути рерізи по лінії 3-3 фігури 1 та пересувну платфовивантажена із правої задньої завантажувальної рму, яку застосовують згідно з одним об'єктом камери 18. Отже, чотири стадії процесу можна винаходу. На фігура х 6 та 7 більш детально, відвиконувати одночасно за допомогою пристрою 10 повідно, зображено вид спереду та зверху попеЕПНПКПФ згідно з цим винаходом. речного перерізу переважних внутрішніх де талей Згідно з переважним варіантом виконання покривної камери пристрою за фігурами 1 та 2. цього винаходу завантажувальні камери 16 та 18 На фігурах 8 ти 9 порівняно форми спрямомонтуються до низькопрофільних пересувних вуючих отворів електронно-променевої пушки платформ 24 таким чином, щоб завантажувальні згідно із прототипом та даним винаходом. камери 16 та 18 можна було вибірково вирівняти На фігурі 10 показано поперечний переріз тив одну лінію з їх камерами 14 попереднього наглю, в якому розміщується злиток покривного грівання. Наприклад, при розташуванні передньої матеріалу , а електронний промінь проектується лівої завантажувальної камери 16 на одній лінії із на поверхні тигля та злиток згідно із переважним передньою лівою камерою 14 попереднього навиконанням цього винаходу. грівання, щоб дозволити вставити деталі 20 у На фігурі 11 зображено тигель фігури 10 в покривну камеру 12, задня ліва завантажувальна плані та переважні форми електронного променю камера 18 відсувається від лівої камери поперена тигель та злиток. днього нагрівання 14 так, щоб деталі могли одноНа фігурі 12 зображено переважне розподічасно завантажуватись та вивантажуватись із лення інтенсивності форми електронного промеграбельного механізму 22 задньої завантажуваня крізь поверхню злитка та тиглю, показаних на льної камери 18. Крім того, кожна платформа 24 фігурах 10 та 11, відповідно. На фігурі 13 зобрапереважно має можливість пересуватись у позижено переважне поле індикації для спостереженцію технічного обслуговування, в якій жодна із ня за процессом усередині покривної камери завантажувальних камер 16 та 18 не вирівнювапристрою, зображеного на фігурах 1 та 2. тиметься в одну лінію із своєю камерою попереНа фігурах 14 зображено пульт керування днього нагрівання 14 з метою створення доступу для моніторингу та керування робочим процесом усередину завантажувальних камер 16 та 18 та пристрою, показаного на фігурах 1 та 2. камери 14 попереднього нагрівання для можлиПристрій 10 ЕПНПКПФ згідно із цим винаховості їх очищення. Платформи 24 переважно піддом зображено в загальному вигляді на фігурах 1 тримуються принаймні частково роликопідшипнита 2 , а різні його деталі та відзнаки на фігурах 3ками 44, вмонтованими в підлогу, хоча 14. Пристрій 10 зокрема добре прилаштовано передбачено вживання і безліч інших підшипнидля осадження керамічного теплоізоляційного ків. Кожна платформа 24 має низький профіль покриття на металеву деталь, призначену для узвишшя (виступ над підлогою) не більше приексплуатації в несприйнятному термальному себлизно 2,5см із закругленим краєм (переважно 30 редовищі. Відомі приклади таких деталей містять градусів від горизонталі), які разом практично сопла та лопаті турбін високого та низького тиску, виключають потенціал зчеплення оператора з кожухи, деталі камери згоряння, агрегати форсакраєм платформи 24. Стаціонарні об'єкти навкожної камери газотурбінних двигунів. Незалежно ло пристрою 10 переважно розташовують на відвід того, що удосконалення, досягнуті цим винастані від країв платформ 24 для запобігання приходом, будуть надані описом процесу осадження тискання оператора платформою під час зміни її керамічного покриття на такого роду деталі, цей положення. Як альтернативи до показаної конфівинахід можна застосовувати також для різних гурації платформи, можна використовувати сиспокривних матеріалів та деталей, що покриватеми пересувних сегментів, які частково перекриються ними. ваються або висуваються. Крім того, пересувні З метою ілюстрації цього винаходу пристрій сегменти можуть ковзати під зафіксованою під10 ЕПНПКПФ, показаний на фігура х 1 та 2, місвищеною платформою, оточуючи комплект її детить покривну камеру 12, пару камер попереталей. На закінчення окремі камери попередньоднього нагрівання 14 та дві пари завантажувальго нагрівання можна встановити для них камер 16 та 18, розташованих так, що завантажувальних камер 16 та 18 таким чином, пристрій 10 має симетричну конфігурацію. Пещоб ці обидві камери та їх камери попереднього редні завантажувальні камери 16 розташовані на нагрівання були оточені пересувною системою одній лінії із їх відповідними камерами 14 попеплатформ. реднього нагрівання, причому деталі 20, початкоЯк показано на фігурах 3-5, частина покривво завантажені на грабельний механізм 22 в лівій ної камери 12 також переважно має конфігуразавантажувальній камері 16, пересуваються в цію, принадну для пересування відносно камери ліву камеру 14 попереднього нагрівання та, як попереднього нагрівання 14 для того, щоб полепоказано на фігурі 1, в покривну камеру 12. При гшити очи щення середини камери 12 між покрисиметричній конфігурації пристрою 10, в той час вальними кампаніями. Як видно на фігурі 3, пояк деталі 20, завантажені через передню ліву кривна камера 12 знаходиться у своїй робочій завантажувальну камеру 16, покриваються в попозиції із полем 48 індикації, описаним більш декривній камері 12, друга партія деталей у передтально нижче, вмонтованим в передню секцію 9 71572 10 камери 12. Як показано на фігурі 4, передня секбруднена при її експлуатації із значеннями тиску ція покривної камери 12 (а також магазин 102 із в покривній камері вище 0,005мбар. Однак, згідно злитками, зв'язаний із покривною камерою та із патентною заявкою США №09/108,201 Rigney описаний нижче) відсунута від решти деталей цієї et al., що розглядається одночасно із даною та камери 12 для можливості проходження пересувпередана тому ж самому уповноваженому агенту, ної робочої платформи 50, яка показана повернуяк і цей винахід, покривна камера 12 переважно тою в робочу позицію на фігурі 5. В цій позиції експлуатується при більш вищих значеннях тисробоча платформа 50 легко проходить усередину ку, причому несподівано отримується керамічне покривної камери 12. Показано, що платформа покриття із покращеними відшаруванням та про50 з'єднана шарніром 52 з основою покривної тиударною стійкістю, а також прискорюється осакамери 12, хоча передбачено застосування інших дження покриття за рахунок більш високої швидприйнятних структур. Платформа 50 може мати кості випаровування злитків, ніж в прототипі. конфігурацію, що відрізняється від показаної на Ме ханічним насосом 31 можна відкачати пофігурах 3-5, включаючи шарнірну сегментну конскривну камеру 12, завантажувальні камери 16 та трукцію, товчкові диски та іншу запобіжну арма18 та камери попереднього нагрівання 14 на потуру. Покривна камера 12, завантажувальні капередній вакуум. Криогенний насос 32 відомого мери 16 та 18 та камери попереднього нагрівання типу в даній галузі показано на фігурах 1 та 2, 14 з'єднуються із клапанами (не показані), що який застосовується як допоміжний при вакуум устворюють вакуумне ущільнення між цими камеванні покривної камери 12 до процесу випаровурами. Для максимізації розміру та кількості детавання. Крім того, на фігура х 1, 3, 4 та 5 показано лей 20, які можуть бути завантажені між камерадифузійний насос 34, відомий з рівня техніки, але ми 12, 14, 16, 18, клапани переважно мають модифікований дросельним клапаном 36 для мінімальний розмір приблизно 250мм, який значрегулювання робочого режиму насосу 34 згідно із но більший, ніж попередньо прийнятий із практицим винаходом. Більш детально, дросельний чних міркувань кваліфікованими фахівцями в цій клапан 36 активується між відкритою позицією галузі. За рахунок того, що у покривних камерах (фігури 3) та закритою позицією (фігури 4 та 5), а 12, завантажувальних камерах 16 та 18 та каметакож у проміжних позиціях. Переваги дросельнорах попереднього нагрівання 14 повинен створюго клапана 36 реалізуються, коли вакуум в покриватись різний рівень вакуумного тиску та в деяких вній камері 12 підтримується на досить високому випадках вони пересуваються одна відносно друтиску, що застосовується згідно з цим винаходом. гої , як було пояснено вище, клапани повинні маПри необхідності максимальної продуктивності ти здатність до численних циклів при відносно робочого режиму дифузійного насосу 34 для вависокому тиску. Розроблені ущільнення, принадні куум ування покривної камери 12 дросельний для цієї мети, відомі з рівня техніки і тому не обклапан 36 відкрито, як показано на фігурі 3. Для говорюються детально в цьому описі. технічного забезпечення робочого процесу поПосилаючись на фігури 6 та 7, покриття викривну камеру слід тримати при наміченому тиску конують в покривній камері 12 шляхом розплав(наприклад, 0,015мбар), настроюючи дросельний лення та випаровування злитків 26 керамічного клапан 36 на пересування в попередньо визнаматеріалу електронними променями 28, виробчену позицію дроселювання на деякій відстані від леними електронно-променевими пушками 30 і повністю закритої позиції, показаної на фігура х 4 сфокусованими на злитках 26. Інтенсивне нагріта 5. Як показано на фігурі 1, окремі дифузійні вання керамічного матеріалу електронними пронасоси 38, подібно оснащені дросельними клапаменями 28 викликає плавлення поверхні кожного нами (не показані), переважно застосовуються злитка 26, утворюючи розплавлений керамічний для вакуумування камер попереднього нагріванматеріал, молекули якого випаровуються, коння 14, знов по причині того, що бажано підтримуденсуються та осаджуються на поверхнях детавати відносно високий тиск для виконання полей 20, виробляючи бажане керамічне покриття , криття згідно з цим винаходом. Механічні насоси товщина якого залежатиме від тривалості проце31 переважно включають з'єднання з детектором су покриття. Хоча на цих фі гурах показанодва витоку 33 для виявлення витоку вакуум у із сисзлитки, в межі цього винаходу входить використеми з використанням гелію або іншого газу, який тання одного або більше злитків та їх випаровуможна безпечно вводити через витоки в камерах вання за будь-який визначений період часу. 12, 14, 16, 18 або через з'єднане з ними обладПокривні камери ЕПНПКПФ звичайно мають нання. здатність підтримувати рівень вакуум у приблизно Посилаючись знов на фігури 1 та 2 , завантажувальні камери 14 та 16 взагалі мають по0,001мбар (приблизно 1´10-3Тор) або меньше. В вздовжню форму та обладнані завантажувальпрототипі до даного винаходу відкачується макними дверми 40, через які завантажують деталі симально 0,010мбар, а більш типово приблизно 0,005мбар, для створення вакууму в покривній на грабельний механізм 22. Крім того, завантажувальні камери 16 та 18 обладнують прохідними камері протягом процессу покриття; таке обмедверима 42 до приводів (схематично показані на ження спричинено тим, що більш високий тиск, як фігурі 1 позицією 46), які керують функціонуванвідомо, викликає хаотичну дію ЕП пушки 30 та ням грабельного механізму 22. Точніше деталі робить проблематичним регулювання електронних променів, припускаючи, що в результаті 20, які підтримуються на граблях 22 , переважно обертаються та/або качаються в покривній камері покриття буде другого ґатунку. Крім того, можна з 12 для сприяння бажаному розподіленню покритвпевненістю сказати, що термін дії нитки накалютя по деталях 20. Прохідні двері 42 дозволяють вання пушки буде знижений або пушка буде за 11 71572 12 оператору пристрою 10 швидко відрегулювати речного перерізу, приблизно рівну площині попеабо перенастроен приводи 46 без втручання в речному перерізу форми електронного променя робочий процес завантаження та вивантаження при перетині бленди 52. Для подальшої ізоляції деталей із завантажувальних камер 16 та 18. ЕП пушок 30 від підвищеного тиску в межах конПосилаючись знов на фігури 6 та 7, внутріденсаційної бленди 52 промені 28 проходять із їх шній простір покривної камери 12 слід описати відповідних пушок 30 крізь камери 64, утворені більш детально. Для того, щоб вирішити вищеміж внутрішніми стінками покривної камери 12 та згадані проблеми стосовно керування електроконденсаційною блендою 52. Переважно дифунними променями 28 та захисту ЕП пушок 30 при зійний насос 34 має вхід поблизу та пневматично більш високих значеннях тиску, застосованих в з'єднаний із кожною камерою 64. Через мінімальцьому винаході, в процесі покриття були виконані ний розмір апертур 62 підвищений тиск в межах певні удосконалення ЕП пушок 30 та покривної конденсаційної бленди 52 (досягнутий введенням камери 12. Як видно на фігурі 6, гази - кисень та кисню та аргону через вхід 54) поступає в камери аргон вводять в покривну камеру через вхід 54, 64 на значно зниженій швидкості для активізації розташований біля тиглів 56, що підтримують дифузійного насосу 34 підтримувати тиск камер злитки 26 в покривній камері 12 та утримують в 64 нижче, ніж в межах конденсаційної бленди 52. розплавленому стані керамічний матеріал, вироФігури 6, 8 та 9 ілюструють додатковий захист ЕП блений за допомогою електронних променів 28. пушок 30 згідно з цим винаходом Як звичайно, Швидкості потоків кисню та аргону індивідуально ЕП пушки 30 оснащені вакуумним насосом 66, регулюють на основі наміченого робочого тиску який підтримує значення тиску в межах пушок 30 та визначеного парціального тиску кисню. Для на рівнях приблизно від 8´10-5 до 8´10-4 мбар, які зниження випадків коливання тиску в покривній значно нижчі, ніж за межами пушок 30, тобто в камері час регулювання циклічної реакції цих межах покривної камери 12 ЕПНПКПФ згідно з газів знижується шляхом фізичного розташуванцим винаходом , а також в межах покривних каня розподільчого клапана 58 для газів, який безмер ЕПНПКПФ прототипу. Для підтримання таких посередньо з'єднується із входом 54 одразу на низьких тисків електронні промені 28 треба провиході покривної камери 12, як показано на фігупустити крізь циліндричні отвори 68 до виходу із рах 1 та 6. Розташування розподільчих клапанів пушок 30, як показано на фігурі 6. На фігурі 8 зо58 так близько до покривної камери забезпечує бражено звичайну конфігурацію таких отворів несподіване значне покращення регулювання 168. Для можливості настройки умов фокусувантиску, знижуючи коливання тиску в покривній каня променів, наданих позиціями фокусів А, В та С мері 12 та знижуючи дислокації фокуса та позиції променів 28, показаних на фігурі 8, отвір 168 має електронних променів 28 на злитках 26. відносно великий діаметр та довжину, наприклад, Для подальшого покращення фокуса та форприблизно 30мм та приблизно 120мм відповідно. ми електронного променя ЕП пушки 30 відносно Недоліком прототипу є зниження захисту тому, ізолюють від підвищеного тиску покриття в пощо такий великий отвір 168 змушує ЕП пушки 30 кривній камері 12 за допомогою конденсаційної працювати в середовищі підвищеного тиску прибленди 52, яка уловлює більшість надлишкового строю 10 згідно із цим винаходом. Протягом докерамічного пару, що не осадився на деталі 20. сліджень, що ведуть до цього винаходу, перевірБленді 52 надана форма згідно з винаходом для ка показала, що удосконалене керування визначення ділянки покриття деталей 20, в межах умовами процесу створює можливість ідентифіякої спеціально підтримується підвищений тиск, кувати оптимальну позицію фокусу променя (точбажаний для виконання покриття. Для полегшенка D на фігурі 9) Потім була розроблена більш ня очищення пристрою між покривальними камефективна форма отвору 168 згідно з цим винапаніями бленда 52 переважно оснащена екранаходом, показаного на фігура х 6 та 9, яка, як поками 76 з можливістю її зняття та очищення за зано на фігурі 9, має менший діаметр та довжину, межами покривної камери 12. Переважно екрани ніж у прототипі отвір 168 на фігурі 8. Переважний 76 утримуються підпружиненими штифтами 78 діаметр та довжина отвору 168 припускається замість нарізних кріплень для спрощення вилуприблизно 15 та 50мм, відповідно, хоча оптимачення екранів 76, якщо вони були вкриті шаром льні значення цих розмірів можуть змінюватись в покривного матеріалу наприкінці кампанії. Хоча залежності від значень тиску та фокусу, струм у взагалі це ускладнює процес, конденсаційна блевідхилень соленоїда та загальної геометрії. нда повністю виймається та замінюється іншою Як зазначено вище, конденсаційна бленда 52 блендою 52. Оскільки бленда 52 оточує деталі розташована навколо деталей 20 для мінімізації 20, як видно на фігурі 6, потрібна апертура 62 осадження керамічного матеріалу на внутрішні для кожного електронного променя 28 крізь блестінки покривної камери 12. Крім того, згідно із нду 52. Для сприяння здатності утримувати більш цим винаходом конденсаційна бленда 52 має високий тиск в межах конденсаційної бленди, ніж визначену конфігурацію для регулювання нагрів решта ділянках покривної камери 12, включаювання деталей 20, що необхідно для підтримки чи ділянки навколо ЕП пушок 30, апертури 62 відповідної температури деталі протягом покрипереважно мають розміри, не більше необхідних вальної кампанії. Точніше бленда 52 оснащена для того, щоб пропустити електронні промені 28 пересувною відбивальною пластиною 72, яка крізь бленду 52. З цією метою апертури 62 перевипромінює тепло, емітоване розплавленими важно обрізають електронними променями в поверхнями злитків 26, зворотно на деталі 20. На процесі настроювання пристрою 10 ЕПНПКПФ початку першої кампанії, протягом якої температак, щоб кожна апертура 62 мала площину попетура покривної камери 12 відносно низька, відби 13 71572 14 вальна пластина 72 розташовується поряд з дезручності рефлектори 80 можуть бути відносно талями 20 із активатором 74 для максимізації великими деталями, відрізаними від злитків із нагрівання деталей 20. По мірі підвищення темматеріалу, подібного до того, що наносять, хоча ператури в межах покривної камери 12 протягом очевидно, що можна застосовувати і інші керамінаступного циклу відбивальна пластина 72 відсучні матеріали. вається від деталей 20 (як показано в напіврозЯк вказано вище, злитки 26 керамічного матині на фігурі 6) для зниження кількості випромітеріалу підтримуються в межах покривної камери нюваного тепла, відбиваючи його зворотно на тиглями 56, що утримують керамічний матеріал в деталі 20. Таким же способом деталі 20 можна розплавленому стані, який створено електроннибільш легко піддавати відповідній температурі ми променями 28. Один із тиглів 56 показано для нанесення покриття (наприклад приблизно більш детально на фігурі 10, де він має форму із 925°С) на початку кампанії, в той час як досягтрьох частин. Верхній елемент 82 із скошеною нення максимально допустимої температури поверхньою поверхнею 84 збирається із нижнім криття (наприклад, приблизно 1140°С) затримуелементом 86, утворюючи між собою охолоджується для розтягнення до максимуму тривалості вальний канал 88, крізь який проходить вода або кампанії. Крім того, бленда 52 та відбивальна інший принадний охолоджувач для підтримки пластина 72 сприяють створенню більш рівномітемператури тигля 56 нижче температури плаврної та стійкої температури покриття, і, таким лення матеріалу, з якого він виготовлений. Крім чином, бажаної стовбурної гранульованої структого, показана на фігурі 10 обмежувальна пластури керамічного покриття на деталях 20. Для тина 90, товщина якої вибирається для зміни, підтримання бажаного відносно високого тиску в наприклад, зниження площини поперечного пемежах конденсаційної бленди 52 в той час, коли рерізу пропускного каналу 88 між входом 92 оховідбивальна пластина 72 знаходиться в піднятій лоджувача та виходом 94. Із міркувань теплопропозиції, показано, що водоохолоджувальний банвідності переважним матеріалом тигля може бути даж 75, оточуючий відбивальну пластину 72, помідь або мідний сплав, що створює необхідність слаблює потік газу між конденсаційною блендою того, щоб швидкість проходження охолоджувача 52 та пластиною 72 та цим знижує втрати тиску крізь пропускний канал 88 була достатньою для між блендою 52 та пластиною 72. Показані на підтримання температури стінки тигля 96, найфігурі 7 маніпулятори 77 простягаються в покриближчої до розплавленої частини злитку 26, знавну камеру 12 крізь пропускний отвір у стіні камечно нижчою, ніж температура розплавленого кери, через кулькове шарнірне з'єднання. Маніпурамічного матеріалу. Як очевидно з фігури 10 та лятори 77 використовують для допоміжного з наступного опису, а також з фігур 11 та 12, елерегулювання нагріванням деталей 20, пересувактронний промінь 28 переважно проектується на ючи керамічні або вкриті керамічним матеріалом скошену поверхню 84, а також на злиток 26. Отрефлектори 80 (показані як гранульований матеже, для адекватного охолодження зовнішньої ріал на фігурі 10) в напрямку тиглів 56 або від ни х поверхні верхньої деталі 82 товщина стінки 96 протягом покривальної кампанії. Точніше, завдяповинна бути мінімальною для сприяння прохоки їх близькому розташуванню до тиглів рефлекдження тепла, не впливаючи негативно на мехатори 80 знаходяться в умовах дуже високої темнічну міцність тиглю 56. Багатоелементна конфіператури протягом процесу покриття і тому гурація тиглю згідно з цим винаходом спрощує випромінюють тепло наверх в напрямку деталей виготовлення його оптимальної форми для ство20. Кількість тепла, випромінена рефлекторами рення охолоджувального пропускного каналу 88, 80, взагалі максимальна при найбільш близькому а також для можливості виготовлення стінки 96 з розташуванні їх до тиглів 56 і може бути знижена допустимою непроникністю (щільністю). В той час відсуванням рефлекторів 80 від тиглів 56. Рефяк оптимальна форма залежить від багатьох фалектори 80 переважно підтримуються на рідиннокторів, переважна швидкість охолоджувального охолоджувальній пластині 81, яка не випромінює потоку коливається в межах приблизно від п'яти помітного тепла на деталі 20. В результаті рефдо пятидесяти галонів в хвилину (приблизно від лектори 80 можна використовувати в з'єднанні із двадцяти двох до дво хсот літрів за хвилину), при відбивальною пластиною 72 для регулювання використанні потоку води при тиску приблизно від температури деталей 20, які покриваються в подвох до шести атмосфер крізь пропускний канал кривній камері протягом наступної кампанії. На 88, площина поперечного перерізу якого станопочатку циклу рефлектори 80 початково розтавить приблизно 400мм 2 та максимальна товщина шовуються біля тиглів 56 для максимізації нагрістінки, що примикає до поверхні 84, приблизно вання деталей 20, а пізніше відсуваються манідорівнює 10мм, а стінки, що примикає до злитків пуляторами від тиглів 56 для зниження кількості 26, - 7мм. На фігурах 11 та 12 показано переважвипроміненого тепла. ну форму електронних променів 28, спрямованих Для витримки умов середовища покривної на злитки 26 для утворення розплавленого керакамери частини маніпуляторів 77 в межах покримічного матеріалу. Як видно із фігур 10 та 11, вної камери 12 переважно виконуються із жаропромінь 28 додатково проектується на ту частину міцного сплаву, наприклад, сплаву с нікелевою поверхні 84 тиглю, що одразу оточує весь злиток основою, наприклад, Х-15. Замість гранульовано26 периметром променя на поверхню 84 тиглю. го матеріала, рефлектори 80 можуть бути пракНа фігурі 12 показано переважне розподілення тично будь-якої форми та будь-якої конфігурації. потужності 98 електронного променя 28, яке має Наприклад, можна використати одну або більше піки поблизу місць з'єднання злитка із тиглем та пластин, вкритих відбивальним матеріалом. Для спади або відсутність потужності променю, спря 15 71572 16 мованого в центр злитка 26. Згідно із цим винапозицію форми 97 можна перепрограмувати таходом, перевага відведення такої високої інтенким чином, щоб оператор міг увійти в місце на сивності променю від центру утворення розплавтиглі 56, на яке треба спроектувати промінь 97. леного керамічного матеріалу полягає в зниженні Накопичення керамічного матеріалу на тиглі 56, тенденції розпліскування, яке взагалі наступає, яке важко вилучається формою 97, можна вилуколи краплі розплавленої кераміки виштовхуютьчити маніпулятором 77, як показано на фігурі 7. ся із даного утворення протягом нагрівання. Таке Магазини 102, що вміщують в собі та подарозпліскування пов'язане із неправильним викоють злитки 26 через основу покривної камери 12 нанням процесу покриття деталей 20, якого слід та в тиглі 56, можна побачити на фігурах 1-7. Як уникати. Проектування променя 28 на тигель 56 чітко показано на фігура х 2, 6 та 7, кожний магаслужить для зниження шару керамічного матерізин 102 має ряд циліндричних каналів 104, в яких алу, що міг би в разі такого виконання зібратись утримуються злитки 26. Магазини 102 обертана тиглі 56 через розпліскування, і для забезпеються до відмічених позицій злитків 26, що співчення більш рівномірного розподілення темперападають з позиціями тиглів 56. Крім того, магазитури по площині розплавленого керамічного мани 102 можуть пересуватись в прямолінійнотеріалу, як визначено інфрачервоним зворотному напрямку один до/від одного (тобто відображенням. При використанні YSZ як матеріубік відносно стінок покривної камери 12) для алу для злитків принадні піки інтенсивності провиконання регулювань відокремлення тиглів та меня, показані на фігурі 12, мають значення пооптимізації цим зони покриття, над якою відхирядку приблизно 0,1кВт/мм 2 у порівнянні із лення товщини покриття знаходяться в допустимінімальним рівнем приблизно 0,01кВт/мм 2 в мих межах. Ме ханізми подачі, які використовують центрі утворення розплавленого керамічного мадля захвату та подачі злитків 26 у тиглі 56, взагатеріалу. лі включають рукоятки захвату 60, кожна з яких Крім того, на фігурі 10 показано, що електророзташована під кутом до горизонталі та приланний промінь 28 падає на поверхню злитку 26 під штована для утримання випарювального злитка непрямим кутом так, щоб встановити відносно 26 у визначеному місці при наміченому обертанні його ЕП пушки 30 проксимальну точку перехресмагазину 102. Верхній кінець кожної рукоятки 60 тя 100 та розташовану протилежно периферичну зачіпляє випарювальний злиток 26 у верхньому точку перехрестя 101 із тиглем 56 по периметру напрямку підйомним пристроєм 61, не дозволяюформи променя. Як показано на фігурі 11, перечи рукоятці захвату 60 ковзати вниз в напрямку важна інтенсивність форми променя на злиток 26 горизонтальної позиції, що, як визначено, сприта тигель 56 злегка зменшується, переважно від чиняє заклинювання механізму подачі. Згідно з 30% до 70% відносно решти периметру форми даним винаходом кожний магазин 102 послідовно променя, в місцях на тиглі 56, відповідних проквирівнює наступний злиток 26 з нижнім кінцем симальній та периферичній точкам 100 та 101 злитку 26, що випаровується, в межах тиглю 56, а перехрестя. Метою зниження інтенсивності форпідйомний пристрій 61 подає наступний злиток 26 ми променя в проксимальній точці перехрестя в покривну камеру 12 ззаду злитка 26, що випа100 є зниження ерозії тиглів 56 від променя 28, ровується, без або з мінімальним перериванням тоді як показано, що зниження інтенсивності проосадження керамічного матеріалу на деталі 20. меня в дистальній точці перехрестя 101 знижує Поле індикації 48, яке було згадано при посиланвисоту хвиль від променів 26, спрямованих на ні на фігури 3-5, показано більш детально на фіутворення з розплавленим керамічним матеріагурі 13. Поле індикації має таку конфігурацію, яка лом для уникнення перетікання розплавленого дозволяє оператору пристрою 10 слідкувати за керамічного матеріалу через край тиглю 56. Інпроцесом покриття, включаючи деталі для пошою переважною відзнакою керування електрокриття, за утвореннями з розплавленим керамічнним променем 28 згідно з цим винаходом є зданим матеріалом, рефлекторами 80 навколо тиглів тність тимчасового переривання форми променя 56 та маніпуляторами 77 для пересування рефна поверхні тиглів 56 окремою формою високоінлекторів 80. Як показано, поле індикації 48 взагатенсивного променя 97, призначеного для досяглі є огорожею, що включає пластину 106 з рідиннення більш високої швидкості випаровування з но-охолоджувальною апертурою та, при невеликої ділянки, щоб випарити будь-яку кільнеобхідності, з вікном 108 із сапфіру для витрикість керамічного матеріалу , що може осаджувамування високих температур (грубо 800° та більтися на тигель 56 в результаті розпліскування. Ця ше) поблизу процесу покриття. Показано, що завідзнака даного винаходу може бути реалізована хисний газ спрямовано на апертурну пластину при виконанні покриття з мінімальним або без 106 крізь прохідний канал 110 для мінімізації осанегативного впливу на процес його нанесення. В дження покриття на вікно 108 або обладнання за переважному виконанні, коли оператор починає апертурною пластиною 106. В межах поля індивиконувати відхилення окремої форми 97 для кації 48, обертовий стробоскопічний барабан 112 випаровування накопиченого шару кераміки на служить для мінімізації дії випромінювального тиглі 56, форма 97 спочатку автоматично перетепла, світла та іншого опромінення із покривної міщується у нову позицію, із якої цю форму 97 камери 12 на оглядове вікно 114. Згідно із відоможна механічно пересувати під наглядом опемою практикою стінка барабану 112 має отвори ратора в напрямку накопичення. При автоматич116 і барабан обертається із високою швидкістю ному повертанні форми 97 у нову позицію вірогідля уникнення мелькання перед очима оператодність помилок, що можуть призвести до ра. Вікно 114 переважно зроблено із багатогранпошкодження тиглю, знижується. Альтернативно ного кварцового скла, свинцевого скла та/або 17 71572 18 кольорового скла. Кварцове скло забезпечує фіПісля попереднього нагрівання в камері позичну міцність, свинцеве скло - захист від рентгепереднього нагрівання 14 грабельний механізм нівських променів та кольорове скло використо22 входять далі в покривну камеру 12. Як було вують для зниження інтенсивності світла. Крім сказано вище, пристрій 10 згідно з цим винахотого, поле індикації 48 включає ущільнення магнідом має особливу конфігурацію для нанесення тними частками, яке забезпечує високотемперакерамічного покриття в умовах підвищеного тиску турне вакуумне ущільнення для стробоскопічного за визначенням Rigney et al. До початку процесу барабану. Іншою переважною відзнакою є те, що покриття переважно виконують швидку перевірку поле індикації забезпечує стереоскопічний огляд вакуум у для обстеження рівня відкачування та внутрішнього простору покривної камери 12, який тиску, створеного в середині кожної з камер: поможуть виконувати один або більше операторів кривної 12, завантажувальних 14 та 16 та попеодночасно, зберігаючи глибину сприйняття. реднього покриття 18 протягом встановленого На фігурі 14 показано переважний пульт 118 періоду часу. Виконання такої перевірки служить керування для керування та моніторингу придля визначення вакуумної цілісності пристрою, строю ЕПНПКПФ згідно з цим винаходом. Покаяку виконували в процесі ЕПНПКПФ шляхом прозано, що пульт 118 керування .відображає схемаведення тесту окислення на дослідній установці, тику пристрою 10 та його деталей, включаючи як зазначено в прототипі. Камери 12, 14, 16 та 18 вказівники 120 для окремих деталей (наприклад, вакуум ували механічними насосами 31 під атмопокривна камера 12). Крім того, показані візуальні сферним тиском та потім включали повітродувку індикатори 122, розташовані суміжно із індикатопри падінні тиску приблизно до 20мбар. Криогенром 120 для індикації робочого стану компоненний насос 32 переважно включають, коли тиск тів, та вимикачі 124 для зміни дії відповідних комдосягає приблизно 5´10-2мбар. Після цього вклюпонентів. Навколо пульта розташовані чають дифузійні насоси 32 та 34 для камер поконтрольно-вимірювальні прилади для підрахукриття 12 та попереднього нагрівання 14, коли вання параметрів процесу, наприклад, тиску. Витиск досягає приблизно 5´10-2мбар. Значення користовуючи пульт 118 керування, інформація робочого тиску в завантажувальних камерах 14 про робочий стан пристрою ЕПНПКПФ може бути та 16 та камері попереднього нагрівання 18 принегайно та точно занотована і дозволить операблизно досягають 10-3-10-1мбар, причому принатору внести необхідні поправки в пристрій 10 та в дні значення робочого тиску складають приблизпроцес покриття. В робочому режимі пристрій 10 но від 10-2 до 5´10-2мбар в ділянці покриття , згідно з цим винаходом може мати початковий визначеній блендою 52. Двохелементний іонізавигляд, як показано на фігура х 1 та 2. Як обговоційний манометр 55, забезпечений механічним рювалось вище, деталі 20, що призначені для відсічним клапаном 57, переважно використовупокриття, завантажують на грабельний механізм ють для вимірювання вакуумного тиску в покрив22 в завантажувальних камерах 16 та 18. Деталі ній камері 12. Користуючись манометром 55 із 20 можуть бути ви готовлені із будь-якого принаднезалежно діючими елементами, можна застосоного матеріалу, наприклад, із жароміцних сплавів вувати будь-який елемент, не перериваючи прона основі нікелю або кобальту, якщо деталі 20 цес покриття. Альтернативно можна підключити це лопаті газотурбінних двигунів. У випадку лопадва іонізаційні манометри, розділені клапаном, з тей газотурбінних двигунів перед покриттям за можливістю включення будь-якого з них, не педопомогою пристрою 10 на поверхні деталей рериваючи процесу покриття. В переважному звичайно наносять зв'язувальне покриття типу виконанні цього винаходу кріогенний насос 32 ґрунтовки відомого складу, як було описано рапереважно включають до дифузійного насосу 34, ніше. Крім того, для нанесення керамічного пов протилежність відомій практиці, де обидва накриття ТІП поверхню зв'язувального покриття соси 32 та 34 звичайно одночасно включають для переважно шліфують піскоструминним апаратом зменшення шару льоду на кріогенному насосі 32. для її очищення та виробляють оптимальну поВключаючи кріогенний насос 32 перед дифузійверхню, необхідну для нанесення стовбурних ним насосом 34, було виявлено , що при цьому керамічних покриттів ЕПНПКПФ. Крім того, до значно зменшується час, необхідний для досягнанесення керамічного покриття на зв'язувальне нення значень тиску в покривній камері, бажаних покриття слід утворити окалину глинозему при для виконання цього винаходу. При тому, що підвищеній температурі для сприяння адгезії повключення кріогенного насосу 32 до дифузійного криття. Окалина глинозему, яку часто відносять насосу 34 спричиняє нашарування льоду на кріодо термально зростаючих окисів або TGO, утвогенному насосі 32, цей лід можна зняти в кінці рюють шляхом окислення зв'язувального покритпокривної кампанії або в будь-який зручний час. тя з вмістом алюмінію, піддаючи або підвищеним Під час процесу покриття електронні промені температурам до або протягом нанесення кера28 фокусуються на злитках 26, утворюючи цим мічного матеріалу, або тепловій обробці за спецірозплавлений керамічний матеріал та пари, що альною методикою. Згідно з цим винаходом деосаджуються на деталі 20. При можливості викоталі 20 переважно попередньо нагрівають до ристання різних покривних матеріалів переважтемператури 1100°С в атмосфері аргону. У разі ними керамічними матеріалами для електронноневиконання попереднього нагрівання деталей променевого покриття (а саме, злитки 26) можуть 20 камера попереднього нагрівання 14 переважбути окис цирконію (ZrО2), частково або повністю но тримає температуру 600°С для мінімізації тестабілізований окисом ітрію (наприклад, 3-20%, мпературного діапазону, якому камера 14 піддапереважно 4-8% Y2O 3), хоча можна застосовувається під час покривальної кам-панії. ти і ітрій, стабілізований окисами магнію, церію, 19 71572 20 кальцію, скандію або іншими окисами. Процес пилу та іншого забруднення в камери 12, 14, 16 покриття продовжується до утворення бажаної та 18. Для цього бажано спочатку провентилюватовщини покриття деталей 20, після чого деталі ти крізь отвори, застосовуючи клапан маленького 20 переміщуються через камеру 14 попереднього діаметру, а потім більшого діаметру. нагрівання у завантажувальну камеру 16, після Не дивлячись на те, що цей винахід було чого відкриваються вентиляційні отвори для підописано на базі переважних варіантів виконання, дання її природній вентиляції. Вентиляційні отвоочевидно, що спеціаліст у цій галузі може застори мають діаметр принаймні 30мм для збільшенсовува ти інші варіанти. Відповідно обсяг винахоня швидкості вентиляції, але взагалі не більше, ду слід обмежувати тільки наступною формулою ніж 60мм в діаметрі для запобігання проникнення винаходу. 21 71572 22 23 Комп’ютерна в ерстка Т. Чепелев а 71572 Підписне 24 Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

An electron beam physical vapor deposition apparatus for application of coating on articles

Назва патенту російською

Электронно-лучевое устройство для нанесения покрытия на изделия конденсацией из паровой фазы

МПК / Мітки

МПК: C23C 14/56, C23C 14/30, C23C 14/24

Мітки: покриття, пристрій, вироби, парової, конденсацією, фазі, нанесення, електронно-променевий

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/12-71572-elektronno-promenevijj-pristrijj-dlya-nanesennya-pokrittya-na-virobi-kondensaciehyu-iz-parovo-fazi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Електронно-променевий пристрій для нанесення покриття на вироби конденсацією із парової фази</a>

Подібні патенти