[实用新型]一种在刀具表面均匀沉积类金刚石薄膜的装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种薄膜制备装置，尤其涉及一种在刀具表面均匀沉积类金刚石薄膜的装置。

背景技术：

由于类金刚石薄膜含有金刚石成分，所沉积的薄膜具有高硬度、低摩擦系数、极好的膜层致密性和化学稳定性等超出其他薄膜的优越性，因而广泛用于磨具及刀具生产领域，特别是应用于刀具上的应用效果极为明显。

对于类金刚石薄膜的沉积方法而言主要有电化学法、化学气相沉积法和物理气相沉积法三类。其中电化学方法制备的类金刚石薄膜的性能较差，无法达到应用要求；化学气相沉积法对设备的要求不高，容易实现类金刚石薄膜的批量化生产，但目前在类金刚石薄膜的制备工艺方面还存在一些问题有待解决，尚未实现类金刚石薄膜的工业化。目前工业上采用较多的是物理气相沉积法，但该方法对设备和环境的要求很高，设备的操作也比较复杂；但是相较而言，沉积薄膜的技术稳定，成膜质量较高。专利<<类金刚石薄膜及其制备方法>>申请号201210121830.9等都采用物理气相沉积在等厚度、规则形状上沉积薄膜。而没有针对具有特殊物理特性的刀具表面的沉积做深度的研究。

由于刀具类的特殊尖端的形状结构，决定了采用物理气相沉积方法时在沉积薄膜的真空腔内都会产生尖端效应，使得尖端沉积的薄膜厚度不均匀，且厚度要大于周围部位，因此影响了沉积效果和刀具的功能及使用寿命。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种解决刀具尖端类金刚石薄膜沉积不均且厚度难以控制问题的一种在刀具表面均匀沉积类金刚石薄膜的装置。

本实用新型由如下技术方案实施：一种在刀具表面均匀沉积类金刚石薄膜的装置，其包括真空腔以及设置在所述真空腔两侧壁底部的进气口，在所述真空腔外壁设有接地端子，在所述真空腔内腔顶部活动固定设有尖端向下设置的刀具基底；在所述刀具基底下方的所述真空腔底部设有沉积靶材；在所述真空腔底部还设有出气口；在所述沉积靶材与所述刀具基底之间设有网状结构的导电网，所述导电网至所述刀具基底的尖端的距离为3-50mm；所述导电网固定在导电网支架上，所述导电网支架放置在所述真空腔内腔的底部。

作为优选，所述导电网的网孔为三角形、正方形、六边形或者圆形的任意一种。

作为优选，构成所述导电网的金属丝的直径为0.1-0.5mm。

作为优选，所述导电网的网孔直径为0.1-2mm。

作为优选，所述导电网是平面结构或曲面结构的任意一种。

作为优选，在真空腔内的刀具表面的类金刚石薄膜的沉积时，导电网的的导电材料以高导电率的材料最好为银或铜。

本实用新型的优点：通过导电网，能够实现在刀具尖端沉积厚度可控且均匀的类金刚石薄膜，并且，材料来源广泛，制作方法简单，方便调节，效率高。

附图说明：

图1为实施例1的整体结构示意图。

图2为三角形网孔的导电网整体示意图。

图3为三角形网孔的导电网整体示意图。

图4为三角形网孔的导电网整体示意图。

图5为三角形网孔的导电网整体示意图。

图6为实施例2的整体结构示意图。

真空腔1、进气口2、接地端子3、刀具基底4、沉积靶材5、导电网6、导电网支架7、出气口8。

具体实施方式：

实施例1：如图1和图2所示，一种在刀具表面均匀沉积类金刚石薄膜的装置，其包括真空腔1以及设置在真空腔1两侧壁底部的进气口2，在真空腔1外壁设有接地端子3，在真空腔1内腔顶部活动固定设有尖端向下设置的刀具基底4，真空腔1与刀具基底4电导通，真空腔1与刀具基底4的电势相同；在刀具基底4下方的真空腔1底部设有沉积靶材5；在真空腔1底部还设有出气口8；在沉积靶材5与刀具基底4之间设有网状结构的导电网6，导电网6是平面结构；构成导电网6的金属丝的直径为0.15mm，导电网6的网孔为三角形、或如图3所示为正方形、或如图4所示为六边形、或如图5所示为圆形；导电网6的网孔直径为0.1mm；导电网6至刀具基底4的尖端的距离为10mm；导电网6固定在导电网支架7上，导电网支架7放置在真空腔1内腔的底部，导电网6的的导电材料以高导电率的材料为铜。

实施例2：如图6所示，一种在刀具表面均匀沉积类金刚石薄膜的装置，其包括真空腔1以及设置在真空腔1两侧壁底部的进气口2，在真空腔1外壁设有接地端子3，在真空腔1内腔顶部活动固定设有尖端向下设置的刀具基底4，真空腔1与刀具基底4电导通，真空腔1与刀具基底4的电势相同；在刀具基底4下方的真空腔1底部设有沉积靶材5；在真空腔1底部还设有出气口8；在沉积靶材5与刀具基底4之间设有网状结构的导电网6，导电网6是曲面结构；构成导电网6的金属丝的直径为0.45mm，导电网6的网孔为三角形、或如图3所示为正方形、或如图4所示为六边形、或如图5所示为圆形；导电网6的网孔直径为1.8mm；导电网6至刀具基底4的尖端的距离为5mm；导电网6固定在导电网支架7上，导电网支架7放置在真空腔1内腔的底部，导电网6的的导电材料以高导电率的材料为银。