[实用新型]一种用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置

权利要求书

1.一种用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置，其特征在于，包括：

真空腔体，所述真空腔体为封闭腔体，在真空腔体内设有；

供气系统，所述供气系统用于向所述真空腔体提供工作气体和工艺气体，所述工作气体为惰性气体；

离子发生装置，所述离子发生装置包括空心阴极电子枪和辅助阳极，所述空心阴极电子枪和所述辅助阳极均安装于所述真空腔体内，所述空心阴极电子枪和所述辅助阳极的中心均与待涂层金属管的轴线重合；

支撑架，所述支撑架固定于所述真空腔体内，所述支撑架置于所述空心阴极电子枪和辅助阳极之间，所述支撑架用于支撑待涂层金属管；

电源，所述空心阴极电子枪与所述电源的负极电连接，所述辅助阳极与所述电源的正极电连接，电源通电后用于使所述空心阴极电子枪产生辉光放电；

磁场发生装置，所述磁场发生装置用于产生沿待涂层金属管轴线方向的磁场，使辉光放电产生的离子向待涂层金属管轴线方向移动而形成等离子体光柱；

真空泵，所述真空泵与所述真空腔体相连；

偏压电源，所述偏压电源与所述真空腔体相连，所述偏压电源用于在镀膜过程中为待涂层金属管提供负电压；

加热装置，所述加热装置安装于所述真空腔体内。

2.根据权利要求1所述的用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置，其特征在于，所述供气系统包括工作气体供应系统和工艺气体供应系统，所述工作气体供应系统包括工作气体罐，所述工作气体罐通过工作气体管路与所述空心阴极电子枪连通，所述工艺气体供应系统包括工艺气体罐、进气管道和气体喷头，所述工艺气体罐与所述进气管道通过工艺气体管路连通，所述进气管道固定于所述真空腔体内，所述进气管道与待涂层金属管的轴线平行，所述气体喷头与所述进气管道连通，所述气体喷头为多个，多个所述气体喷头沿所述进气管道长度方向均匀布置。

3.根据权利要求2所述的用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置，其特征在于，所述进气管道为多个，多个所述进气管道以待涂层金属管的轴线为中心周向均匀布置。

4.根据权利要求2所述的用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置，其特征在于，所述工作气体罐中的工作气体为Ar。

5.根据权利要求4所述的用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置，其特征在于，所述工艺气体罐内为两个，两个所述工艺气体罐的工艺气体分别为C₂H₂、TMS。

6.根据权利要求4所述的用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置，其特征在于，还包括磁控溅射靶，所述磁控溅射靶与待涂层金属管的轴线平行，所述磁控溅射靶为多个，多个所述磁控溅射靶以待涂层金属管的轴线为中心周向均匀布置，所述磁控溅射靶固定于所述真空腔体内且置于所述进气管道靠近所述真空腔体侧壁的一侧。

7.根据权利要求6所述的用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置，其特征在于，所述磁控溅射靶的靶材为Gr。

8.根据权利要求7所述的用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置，其特征在于，所述工艺气体罐中的工艺气体为N₂。

9.根据权利要求1所述的用于在大长径比金属管内沉积硬质涂层的装置，其特征在于，所述支撑架为U型，所述支撑架的开口方向朝向所述真空腔体的底面。