技术特征：
1.一种半球形工件高均匀性镀膜装置，其特征在于，至少包括工件盘，所述工件盘用于固定半球形工件，且能够旋转保证半球形工件横向镀膜均匀性；磁控靶枪，所述磁控靶枪用于向半球形工件镀膜，且所述磁控靶枪的角度可调节；控制系统，所述控制系统驱动工作盘和磁控靶枪按照预设的程序工作。2.根据权利要求1所述的半球形工件高均匀性镀膜装置，其特征在于，所述工件盘的下方设置有负偏压系统，所述负偏压系统用于对半球形工件进行镀膜前的偏压清洗。3.根据权利要求1或2所述的半球形工件高均匀性镀膜装置，其特征在于，所述工件盘、磁控靶枪均位于真空系统中。4.根据权利要求1所述的半球形工件高均匀性镀膜方法，其特征在于，磁控靶枪环形阵列设置有多个，且多个磁控靶枪的中心位于半球形工件的中心轴上。5.一种半球形工件高均匀性镀膜方法，其特征在于，至少包括以下步骤：制备待镀膜的半球形工件的测试工装，将所述测试工装置于权利要求1～3任一项所述的镀膜装置中，调整磁控靶枪的倾斜角度，在不同的倾斜角度下进行镀膜至预设厚度；测量并计算不同倾斜角度下同一高度处多个位点的镀膜厚度的平均值；根据不同高度各个位点的镀膜厚度相同计算不同倾斜角度下镀膜时间在整个镀膜过程中所占比例；根据磁控靶枪垂直喷镀至预设厚度所需要的时间计算出各倾斜角度下的喷镀时间，在其他条件不变的情况下，按照计算出的不同倾斜角度下的镀膜时间对半球形工件进行镀膜即可。6.根据权利要求5所述的半球形工件高均匀性镀膜方法，其特征在于，测量不同位点镀膜厚度的方法为：在测试工装上设置样片转载孔，将圆形石英片安装在样片装载孔中，镀膜完成后，取下样片转载孔中的圆形石英片，测量其上的厚度即得。7.根据权利要求6所述的半球形工件高均匀性镀膜方法，其特征在于，所述圆形石英片上粘贴一半胶带，镀膜完成后，撕下胶带，圆形石英片上形成金属膜台阶，测量台阶高度即为镀膜厚度。8.根据权利要求5所述的半球形工件高均匀性镀膜方法，其特征在于，根据不同高度各个位点的镀膜厚度相同计算不同倾斜角度下镀膜时间在整个镀膜过程中所占比例的方法为：根据如下方程式计算求解出x
a
、x
b
、x
c
......x
m
即得，所述方程式如下x
a
h
a-1
+x
b
h
b-1
+x
c
h
c-1
+.....+x
m
h
m-1
＝x
a
h
a-2
+x
b
h
b-2
+x
c
h
c-2
+....+x
m
h
m-2
，x
a
h
a-1
+x
b
h
b-1
+x
c
h
c-1
+.....+x
m
h
m-1
＝x
a
h
a-3
+x
b
h
b-3
+x
c
h
c-3
+....+x
m
h
m-3
，......x
a
h
a-1
+x
b
h
b-1
+x
c
h
c-1
+.....+x
m
h
m-1
＝x
a
h
a-n
+x
b
h
b-n
+x
c
h
c-n
+....+x
m
h
m-n
，x
a
+x
b
+x
c
+......+x
m
＝1其中，a、b、c......m为镀膜时的倾斜角度；1、2、3、4......n代表n个位点高度；x为某一倾斜角度下镀膜时间在整个镀膜过程中所占比例；h为不同倾斜角度下不同高度位点的镀膜厚度平均值。9.根据权利要求5所述的半球形工件高均匀性镀膜方法，其特征在于，所述测试工装上还设置有装夹杆，所述装夹杆位于半球形测试工装的中心处，用于垂直安装固定测试工装。
10.权利要求1～3所述的半球形工件高均匀性镀膜装置及权利要求4～9所述的镀膜方法在半球谐振陀螺镀膜中的应用。
技术总结
本发明涉及异形工件镀膜领域，具体涉及一种半球形工件高均匀性镀膜装置及方法。本发明创新性的采用在镀膜过程中驱动镀膜机靶枪的方式，使靶枪在镀膜过程中调整倾斜角度，进而提高半球形工件表面镀膜均匀性；另外通过一种半球形镀膜均匀性测试工装，完成多个不同倾斜角度下靶枪镀膜厚度和均匀性的标定，从而确定不同倾斜角度下靶枪对半球形工件各点的镀膜厚度，进而计算靶枪在整个半球形工件镀膜过程中各个角度下的时间占比，从而达到大幅度优化半球形工件镀膜均匀性的目的。该种方法经实测，半球形工件镀膜均匀性优于
技术研发人员：白峻杰 李钱陶 赵明强
受保护的技术使用者：华中光电技术研究所（中国船舶重工集团公司第七一七研究所）
技术研发日：2022.09.20
技术公布日：2023/1/5