表面处理用转筒的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种表面处理用转筒，具体来说，涉及一种能够抑制钕铁硼永磁体的 气相沉积薄膜表面产生凸起的转筒。
【背景技术】
[0002] 在稀土永磁体表面采用真空气相沉积方法形成铝、锌、镁等金属或者金属氧化物 的薄膜，不仅外观优美，还有优良的耐腐蚀能力。在进行气相沉积时，由于永磁体相互碰撞 和摩擦，以及永磁体与进行气相沉积所用的容器壁之间的碰撞和摩擦，导致薄膜表面出现 凸起。此外，由于上述碰撞和摩擦，所沉积的薄膜可能产生脱落。这些脱落的薄膜粘附在永 磁体表面上，随着气相沉积的进行，粘附部位进一步沉积薄膜，导致产生凸起。
[0003] 为了阻止这种薄膜凸起的产生，专利CN1273639C提出了一种解决方案。在该解决 方案中，如图1所示，将进行气相沉积所用的、由金属网形成的、用来放置永磁体的圆筒状 容器由以往的一个大容器变为多个小容器，或者如图2所示，将圆筒状容器分割成多个空 间，将永磁体分别放置在各小容器或空间内。采用这种方法，可以减小永磁体之间、以及永 磁体与容器壁之间的碰撞和摩擦，并且通过控制永磁体的温度，使沉积薄膜的软硬程度得 到有效控制，从而阻止薄膜产生凸起。
[0004] 但是，上述专利存在一定的弊端。例如，在图1所示的方案中，如果小容器内放置 的永磁体过多，则薄膜表面仍会产生凸起；在图2所示的方案中，由于靠近转笼圆心部分的 永磁体与蒸发源之间的距离总是较远，因此，所沉积的金属薄膜的厚度小于外圈的永磁体 的厚度，导致厚度不均。
【发明内容】
[0005] 本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种表面处理用转筒，通过抑 制待处理基体在进行表面处理时的移动和摩擦，来阻止镀层中产生凸起。
[0006] 为了实现上述目的，本发明提供一种表面处理用转筒，用于在进行表面处理时放 置待处理的基体，由金属网形成封闭空间，在所述转筒的内表面具有多个限制基体移动的 阻挡件，相邻阻挡件与所述转筒的内表面形成向内开放的空间，所述空间用于放置待处理 的基体。
[0007] 本发明从凸起产生的原因出发，能够从根源上避免凸起的产生。通过使用本发明 的转筒，不仅能够避免薄膜凸起的产生，获得高质量的镀层，还因能装入的永磁体量大而更 适于量产使用。
【附图说明】
[0008] 图1示出现有技术阻止薄膜产生凸起的装置。
[0009] 图2示出现有技术阻止薄膜产生凸起的另一装置。
[0010] 图3示出本发明的进行气相沉积时使用的转筒。
[0011] 图4示出装有待处理的基体的转筒。
【具体实施方式】
[0012] 本发明的发明人发现，在进行气相沉积时，有较强的方向性。金属膜的沉积主要发 生在转筒下部靠近蒸发源的位置。此外，刚形成的沉积金属膜质地较软，容易受到破坏。而 如果经过很短时间的冷却后，沉积金属膜质地变硬，不易受到破坏。
[0013] 因此，对于刚形成质地较软的沉积金属膜的基体（例如永磁体），如果能够减少它 们受到的压力，并且限制它们的移动，则能够抑制摩擦和碰撞的产生，从而消除了金属薄膜 凸起产生的外部因素。此外，当这些基体由于转筒的转动而远离蒸发源，因而不再沉积金属 膜或者金属膜的沉积量可以忽略时，在金属膜冷却变硬后再解除对基体的移动的限制，这 时，由于金属膜的硬度较硬，因而即使相互碰撞和摩擦也不易脱落，从而消除了金属薄膜凸 起产生的内部因素。
[0014] 基于上述原理，本发明采用的转筒1如图3所示，由金属网形成圆筒状结构，在圆 周上有多个沿径向向内的凸部3。这些凸部3在径向上的高度不低于待处理的基体（例如 永磁体）的高度的一半，优选为待处理基体的高度的两倍以上。转筒1可以单个放置在蒸 发源上方，当进行气相沉积时，通过转筒1自身的旋转，在基体上沉积镀层。也可以像图1 那样将多个转筒1放置在可旋转的转笼的圆周上，将转笼放置在蒸发源的上方，当进行气 相沉积时，通过转笼的旋转来在基体上沉积镀层。
[0015] 由于沉积具有一定的方向性，沉积薄膜主要发生在与转筒1下方的网壁相接触的 基体表面。尽管这些基体表面所沉积的薄膜质地较软，但是，由于这些基体被限制在转筒1 的两个相邻的凸部3之间的区域内，并且被它们上方的基体挤压，因此，避免了这些基体产 生剧烈的移动和碰撞，从而有效遏制了基体之间以及基体与转筒之间的摩擦和碰撞。
[0016] 再者，当位于转筒1下方网壁的、沉积了金属薄膜的基体随着转筒1的转动而逐渐 远离蒸发源时，这些基体的薄膜也逐渐变硬，并且它们上方的基体也随之移动到别的区域。 此时，这些基体在滚动时仅受自身重力的影响，摩擦力很小，并且表面的薄膜也已变硬，因 而不会受到损伤。
[0017] 作为本发明的转筒1的具体例，如图4所示，其外径为80mm，凸部3的高度为13mm， 将0 8x7mm的钕铁硼柱2放入转筒1内，不添加其他填料，装入量为转筒1总容量的40%。 在真空下使用转筒1气相沉积金属铝，平均膜厚为10um，表面无凸起，并且无裸露黑点。
[0018] 本发明的转筒1，不限于进行气相沉积时使用，还可以在其他干法表面处理或湿法 表面处理中使用。
[0019] 本发明的转筒1，其形状不限于圆形，还可以是其他形状，例如椭圆形、多边形等。 此外，本发明的转筒1，凸部2不限于从转筒1的内周面沿径向向内凸的凸起，还可以是其他 形式。例如，可以是焊接在转筒1的内周面、指向转筒1的旋转中心的阻挡件等，只要能够 将基体限制在一定的局部空间内以抑制基体的移动和碰撞，并且在基体离开处理位置（例 如沉积位置）后释放基体即可。
【主权项】
1. 一种表面处理用转筒，用于在进行表面处理时放置待处理的基体，由金属网形成封 闭空间，在所述转筒的内表面具有多个限制基体移动的阻挡件，相邻阻挡件与所述转筒的 内表面形成向内开放的空间，所述空间用于放置待处理的基体。
2. 根据权利要求1所述的表面处理用转筒，其特征在于，所述阻挡件是从所述转筒的 内表面向内凸的凸部。
3. 根据权利要求1所述的表面处理用转筒，其特征在于，所述阻挡件的高度为待处理 基体的高度的50%以上。
4. 根据权利要求3所述的表面处理用转筒，其特征在于，所述阻挡件的高度为待处理 基体的高度的两倍以上
5. 根据权利要求1所述的表面处理用转筒，其特征在于，所述转筒呈圆筒状。
6. 根据权利要求5所述的表面处理用转筒，其特征在于，所述阻挡件是从所述表面处 理用转筒的内表面沿径向向内凸的凸部。
7. 根据权利要求1所述的表面处理用转筒，其特征在于，所述表面处理包括干法表面 处理和湿法表面处理。
8. 根据权利要求1所述的表面处理用转筒，其特征在于，所述表面处理是真空气相沉 积处理。
9. 根据权利要求1所述的表面处理用转筒，其特征在于，所述基体是钕铁硼永磁体。
【专利摘要】本发明提供一种表面处理用转筒，用于在进行表面处理时放置待处理的基体，由金属网形成封闭空间，在所述转筒的内表面具有多个限制基体移动的阻挡件，相邻阻挡件与所述转筒的内表面形成向内开放的空间，所述空间用于放置待处理的基体。本发明从凸起产生的原因出发，能够从根源上避免凸起的产生。通过使用本发明的转筒，不仅能够避免薄膜凸起的产生，获得高质量的镀层，还因能装入的永磁体量大而更适于量产使用。
【IPC分类】C23C14-50
【公开号】CN104711531
【申请号】CN201310684244
【发明人】王进东, 张纪功, 王湛, 饶晓雷, 胡伯平
【申请人】北京中科三环高技术股份有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月13日