[发明专利]无转换层的真空泵组件

说明书

本发明涉及一种由阀金属和它们的合金制成的无转换层的真空泵组件。

DE10163864 A1涉及到一种由阀金属或它们的合金制成的物体的涂层的方法，该物体上设有一层由金属和氧化物陶瓷层组成的薄阻挡层，其表面已涂有含氟聚合物，其特征在于，含氟聚合物通过真空浸渍以溶液的形式被引入到氧化物陶瓷层的毛细管系统中，然后除去溶液中的非润湿部分并干燥。因此，这组阀金属包括铝，镁，钛，铌或锆和它们的合金。此外，本说明书中还详述了由阀金属制成的真空泵的进一步组件，如涡轮分子泵的转子和定子。

在本文献中，同时也在本发明的范围内，“铝和它的合金”是指超纯铝和AlMn；AlMnCu；AlMg₁；AlMg_1.5；E-AlMgSi；AlMgSi_0.5；AlZnMgCu_0.5；AlZnMgCu_1.5；G-AlSi_1.2；G-AlSi₅MG；G-AlSi₈Cu₃；G-AlCu₄Ti；G-AlCu₄TiMg合金。另外，除了纯镁，特别地，AS41，AM60，AZ61，AZ63，AZ81；AZ91，HK31，QE22，ZE41，ZH62，ZK51，ZK61，EZ33，HZ32的有美标型号的镁铸造合金和AZ31，AZ61，AZ80，M1 ZK60，ZK40锻造合金，适用于本发明目的。此外，纯钛和钛合金，如TiAl₆V₄，TiAl₅Fe_2.5以及其它的都可以使用。

在DE10163864 A1中，氧化物陶瓷层基本上是由组件表面的转换层形成的，因此实际上是基板材料的一部分丢失和被转换为氧化阻挡层。

此外，常规的阳极氧化层是已知的，等离子体化学阳极氧化方法（KEPLA涂层^?， KERONITE^?和其他方法）是已知的。而且，涂镍于上述阀金属是已知的。

所有上述提到的涂层方法能使真实轮廓层形成。然而，所有这些涂层系统在真空技术应用中具有特定的缺点。因此，阳极氧化方法包括或多或或少明显限制防腐蚀的孔隙结构。化学镀镍涂层有所谓的“针孔”，这至少需要更大的涂层厚度以尽量减少针孔的数量和大小。另外，化学镀镍涂层的摩擦学行为，特别是在真空条件下，是不够的，因为这些涂层在碰撞期间常常会造成冷焊。

真空泵组件的替代涂层也有描述，例如，在DE10 2005040648 A1中。由阀金属制成的物体，特别是带有氧化物陶瓷层的真空泵组件，该氧化物陶瓷层由具有薄阻挡层作为朝向金属界面的金属形成，其设有以聚对二甲苯为基础形成的聚合物层。在这方面，关于表面涂层的组合物和应用方法，DE10 2005040648 A1通过引用将其全部包括在这里。

WO03/029529 A1，WO2006/047501 A2和WO2006/047526 A2描述了具有二氧化钛和/或氧化锆的耐腐蚀，耐热性和耐磨性的陶瓷涂层的物体的制备，通过直流或交流电流的阳极氧化应用到所述由铝和/或钛制成的物体。该现有技术方法相关的物体没有被指定。另外，关于耐化学性，特别是耐柠檬酸或氢氯酸和/或氢氟酸蒸气没有详细资料。

因此，本发明的目的是提供无转换层的真空泵组件，由阀金属或它们的合金制成的，除了具有耐腐蚀，耐热性和耐磨性，包括无转换层的涂层，由电镀所产生的，加之耐化学品，特别是耐柠檬酸或氢氯酸蒸气。这一点在真空泵组件的生产中尤其重要，特别是在真空技术中，接触到腐蚀性气体，比如HCl和/或HF蒸汽/气体。

在第一实施例中，上述目的是通过由阀金属或它们的合金制成的无转换层的真空泵组件达到的，其特征在于：其表面具有硼，锗，铝，镁，钛，铌，铪和/或锆元素及它们的混合物的至少一种氧化物和/或氧氟化物的涂层，通过电镀生产且具有的涂层厚度在5?50μm的范围内。

上述问题的解决方案是使用可能在公知的转换层的表面覆盖真实轮廓，一方面，如KEPLA涂层^?，或阳极氧化层。然而，根据本发明，通过转换基板材料没有丢失是必不可少的，即，没有产生转换层。因此，如果需要的话，无基材损失的涂层可以重复任意多次，这对日常保养是非常重要的，尤其如此。