[发明专利]一种金属导线表面等离子处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属导线表面处理方法，具体是指一种金属导线表面的等离子处理方法。

背景技术

金属表面等离子体处理是一种常用的提高金属表面性质的方法，比如改变金属表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀性、电子发射等性能。等离子体处理一般是在真空中进行的，但是真空设备一般较小，金属导线是细长的，由于结构特殊，难以用等离子体进行表面处理。如果能够用等离子体处理金属导线，在保障金属导线导电性能的前提下，提高其硬度、耐磨性、耐腐蚀性、电子发射等性能，具有重要的意义。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是，通过重新设计处理过程中所用到的配件，并结合处理工艺的改进，从而实现方便的利用等离子体对金属导线表面进行处理，从而提高金属导线的综合性能。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是，提供一种金属导线表面等离子处理方法，包括如下步骤：

第一步，预制靶材：

将靶材制成圆筒状，圆筒直径为30-8cm，圆筒的长度根据需要制作或分段，；

第二步，组装：

将金属导线从靶材的中间穿过且不与靶材接触，导线辊位于靶材的两边，将靶材放置在真空室中，靶材及导线辊均与真空室绝缘；

第三步，上电：

通入氩气作为载气，靶材设为负电位，电压为-1000～-2800V；通过调整导线辊使不断移动的金属导线保持负电位，电压为-100～-500V；

第四步，反应：

通入反应气体，反应气体与氩气在圆筒金属电场的作用下电离，形成涂层均匀沉积在金属导线表面。

上述的金属导线表面等离子处理方法，第一步，预制靶材，靶材由如下金属材料中的一种制成：铜、铁、镍、钨、钼、钛、铜。

上述的金属导线表面等离子处理方法，第二步，组装，在靶材的两边设置金属导线定位座，将金属导线拉直，使金属导线处于靶材的中心，而且不与靶材接触。

上述的金属导线表面等离子处理方法，第四步，反应，通入的反应气体为氧气、氢气、氮气中的一种。

本发明具有如下优点及有益技术效果：

本发明将靶材制成圆筒状，圆筒状靶材相当于空心阴极，氩气在圆筒状靶材电场的作用下电离，轰击靶材内表面，轰击出的金属形成等离子体，通入的反应气体（氧气、氢气、氮气等）也形成等离子体，在金属导线负电位的吸引下共同沉积在金属导线表面，形成涂层，金属导线在导线辊的牵引下不断通过圆筒状靶材，从而在金属导线表面均匀地形成涂层，提高金属导线表面的理化性质。

本发明靶材设计结构合理，步骤连贯简洁，容易操作，有效降低生产成本，提高生产效率。

附图说明

图1是本发明靶材结构示意图；

上述图中：

1-靶材，2-导线。

具体实施方式

实施例1

一种金属导线表面等离子处理方法，包括如下步骤：

第一步，预制靶材：

将靶材采用铜制成圆筒状，圆筒直径为30cm，圆筒的长度根据需要制作或分段；

第二步，组装：

将金属导线从靶材的中间穿过且不与靶材接触，导线辊位于靶材的两边，将靶材放置在真空室中，靶材及导线辊均与真空室绝缘；

在靶材的两边设置金属导线定位座，将金属导线拉直，使金属导线处于靶材的中心，而且不与靶材接触。

第三步，上电：

通入氩气作为载气，靶材设为负电位，电压为-2800V；通过调整导线辊使不断移动的金属导线保持负电位，电压为-500V；

第四步，反应：

通入反应气体氧气，反应气体与氩气在圆筒金属电场的作用下电离，形成涂层均匀沉积在金属导线表面。

本实施例的产品性能指标如下表：

硬度提高55%，耐磨性提高70%，耐腐蚀性提高100%。

实施例2

一种金属导线表面等离子处理方法，包括如下步骤：

第一步，预制靶材：

将靶材采用铁制成圆筒状，圆筒直径为8cm，圆筒的长度根据需要制作或分段，；

第二步，组装：

将金属导线从靶材的中间穿过且不与靶材接触，导线辊位于靶材的两边，将靶材放置在真空室中，靶材及导线辊均与真空室绝缘；

在靶材的两边设置金属导线定位座，将金属导线拉直，使金属导线处于靶材的中心，而且不与靶材接触。

第三步，上电：