無轉換層的真空泵組件制造技術

本發明專利技術涉及一種由閥金屬和它們的合金制成的無轉換層的真空泵組件。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】無轉換層的真空泵組件本專利技術涉及一種由閥金屬和它們的合金制成的無轉換層的真空泵組件。DE10163864 Al涉及到一種由閥金屬或它們的合金制成的物體的涂層的方法，該物體上設有一層由金屬和氧化物陶瓷層組成的薄阻擋層，其表面已涂有含氟聚合物，其特征在于，含氟聚合物通過真空浸潰以溶液的形式被引入到氧化物陶瓷層的毛細管系統中，然后除去溶液中的非潤濕部分并干燥。因此，這組閥金屬包括鋁，鎂，鈦，鈮或鋯和它們的合金。此外，本說明書中還詳述了由閥金屬制成的真空泵的進一步組件，如渦輪分子泵的轉子和定子。在本文獻中，同時也在本專利技術的范圍內，“鋁和它的合金”是指超純鋁和AlMn;AlMnCu ;AlMgl ;AlMg15 ;E_AlMgSi ;AlMgSi0 5 ；AlZnMgCu0 5 ;AlZnMgCu15 ;G_AlSi12 ；G-AlSi5MG ；G-AlSi8Cu3 ;G_AlCu4Ti ;G_AlCu4TiMg合金。另外，除了純鎂，特別地，AS41，AM60，AZ61, AZ63, AZ81 ;AZ91，HK31，QE22, ZE41, ZH62, ZK51, ZK61, EZ33, HZ32 的有美標型號的鎂鑄造合金和AZ31，AZ61，AZ80，Ml ZK60，ZK40鍛造合金，適用于本專利技術目的。此外，純鈦和鈦合金，如TiAl6V4, TiAl5Fe2.5以及其它的都可以使用。在DE10163864 Al中，氧化物陶瓷層基本上是由組件表面的轉換層形成的，因此實際上是基板材料的一部分丟失和被轉換為氧化阻擋層。此外，常規的陽極氧化層是已知的，等離子體化學陽極氧化方法(KEPLA涂層?，KER0NITE?和其他方法)是已知的。而且，涂鎳于上述閥金屬是已知的。所有上述提到的涂層方法能使真實輪廓層形成。然而，所有這些涂層系統在真空技術應用中具有特定的缺點。因此，陽極氧化方法包括或多或或少明顯限制防腐蝕的孔隙結構。化學鍍鎳涂層有所謂的“針孔”，這至少需要更大的涂層厚度以盡量減少針孔的數量和大小。另外，化學鍍鎳涂 層的摩擦學行為，特別是在真空條件下，是不夠的，因為這些涂層在碰撞期間常常會造成冷焊。真空泵組件的替代涂層也有描述，例如，在DElO 2005040648 Al中。由閥金屬制成的物體，特別是帶有氧化物陶瓷層的真空泵組件，該氧化物陶瓷層由具有薄阻擋層作為朝向金屬界面的金屬形成，其設有以聚對二甲苯為基礎形成的聚合物層。在這方面，關于表面涂層的組合物和應用方法，DElO 2005040648 Al通過引用將其全部包括在這里。W003/029529 Al，W02006/047501 A2和W02006/047526 A2描述了具有二氧化鈦和/或氧化鋯的耐腐蝕，耐熱性和耐磨性的陶瓷涂層的物體的制備，通過直流或交流電流的陽極氧化應用到所述由鋁和/或鈦制成的物體。該現有技術方法相關的物體沒有被指定。另外，關于耐化學性，特別是耐檸檬酸或氫氯酸和/或氫氟酸蒸氣沒有詳細資料。因此，本專利技術的目的是提供無轉換層的真空泵組件，由閥金屬或它們的合金制成的，除了具有耐腐蝕，耐熱性和耐磨性，包括無轉換層的涂層，由電鍍所產生的，加之耐化學品，特別是耐檸檬酸或氫氯酸蒸氣。這一點在真空泵組件的生產中尤其重要，特別是在真空技術中，接觸到腐蝕性氣體，比如HCl和/或HF蒸汽/氣體。在第一實施例中，上述目的是通過由閥金屬或它們的合金制成的無轉換層的真空泵組件達到的，其特征在于:其表面具有硼，鍺，鋁，鎂，鈦，鈮，鉿和/或鋯元素及它們的混合物的至少一種氧化物和/或氧氟化物的涂層，通過電鍍生產且具有的涂層厚度在550Mm的范圍內。上述問題的解決方案是使用可能在公知的轉換層的表面覆蓋真實輪廓，一方面，如KEPLA涂層?，或陽極氧化層。然而，根據本專利技術，通過轉換基板材料沒有丟失是必不可少的，即，沒有產生轉換層。因此，如果需要的話，無基材損失的涂層可以重復任意多次，這對日常保養是非常重要的，尤其如此。從上面提到的出版物W003/029529 Al, W02006/047501 A2 和 TO2006/047526 A2可以詳細看出工藝技術的詳細資料。在這方面，這些文件通過引用其全部內容也包括于此。較通常的陽極氧化方法，由于高的沉積速率，曝光時間被減少到大約三分之一，與上述KEPLA涂層8方法相比甚至六分之一(四分之一)。因此，提供了顯著的經濟優勢。此外，它可以被觀察到，根據本專利技術制備的由閥金屬以及它們的合金制成的無轉換層的真空泵組件沒有邊緣效應發生。這個屬性，特別是，還沒有尚未被上面提到的文件公開，從而代表了本專利技術的令人驚訝的優勢。與通過陽極氧化方法或由KEPLA涂層?方法制備的涂層相比，有更高的抗磨料磨損性能。該沉積層可以具有約700 HV的硬度。根據本專利技術，在公知的防腐蝕保護層系統的顯著優勢可以實現。特別是，這包括防檸檬酸和鹽酸的保護。陽極氧化層對檸檬酸的作用敏感是公知的，而KEPLA涂層?層對鹽酸沒有足夠的穩定性。人們已經發 現電解質的基本使用壽命可以被設置，通過分析監測和與由閥金屬和它們的合金制成的真空泵組件的涂層的已知的方法的那些周期相比，任選地補充了明顯更長的周期。與此相反，KEPLA涂層8的電解質，根據由于源自起始原料的污染的用法，必須丟棄。這同樣適用于陽極氧化層的電解質。根據本專利技術的由閥金屬和它們的合金制成的真空泵組件包括，特別地，轉子，定子，定子半磁盤，螺旋段，外殼和軸承殼。根據現有技術，本專利技術的術語“閥金屬”包括鋁，鎂，鈦，鈮和/或鋯以及它們的合金構成的金屬組。根據本專利技術也特別優選在說明書的介紹部分提到的鋁，鎂和鈦的特定合金。特別優選至少一種選自鋁，鈦和/或鋯元素的氧化物和/或氧氟化物用于表面涂層。這些能最適合于實現本專利技術的優點。在本專利技術的一個實施例中，表面涂層的厚度為5 — 50Mffl。根據本專利技術特別優選的表面涂層的厚度是從15到30Mm。如果被選擇的表面涂層的厚度過薄，足夠的防腐蝕保護，耐熱，耐磨性和耐化學品不能確保。與此相反，如果被選擇的表面涂層的厚度過大，相應的涂層往往會崩裂。此外，相應的厚涂層經濟效益低下。本專利技術的另一個實施例涉及到一種制備無轉換層的真空泵組件的工藝，由閥金屬或它們的合金制成，通過電鍍生產，其特征在于 (a)提供一種陽極氧化溶液包含，除了水，至少一種其它組分選自硼，鍺，鋁，鎂，鈦，鈮，鉿和/或鋯元素及它們的混合物的水分散性的復合氟化物和氟氧化物； (b)用所述陽極氧化溶液接觸陰極； (C)將作為陽極的組件插入到所述陽極氧化溶液；和(d)在陽極和陰極之間施加電壓，以在所述的組件形成表面涂層。原則上，這個工藝已經在所提到的文件W003/029529 Al, W02006/047501 A2和W02006/047526 A2中提到。本專利技術通過所選的由閥金屬和它們的合金制成的真空泵組件而與其區分。具體實施例: 實施例1: 將尺寸為100X50X1.5mm的AlMgSi1的樣品片在電解液中，400伏電壓下5分鐘進行陽極化涂層，該電解液如 W003/029529 Al，W02006/047501 A2 和 W02006/047526 A2 中所描述的在5分鐘內。得到的涂層厚度為約lOMffl。實施例2: 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
無轉換層的真空泵組件，由閥金屬或它們的合金制成，其特征在于，它們的表面具有至少一種選自硼，鍺，鋁，鎂，鈦，鈮，鉿和/或鋯元素及它們的混合物的氧化物和/或氟氧化物的涂層，通過電鍍生產且具有的涂層厚度在5?50μm的范圍內。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2011.06.24 DE 102011105455.71.無轉換層的真空泵組件，由閥金屬或它們的合金制成，其特征在于，它們的表面具有至少一種選自硼，鍺，鋁，鎂，鈦，鈮，鉿和/或鋯元素及它們的混合物的氧化物和/或氟氧化物的涂層，通過電鍍生產且具有的涂層厚度在5 — 50Mm的范圍內。2.根據權利要求1所述的組件，包括轉子，定子，定子半磁盤，螺旋段，外殼和軸承殼。3.根據權利要求1或2所述的組件，其特征在于，所述閥金屬選自鋁，鎂，鈦，鈮和/或錯和它們的合金。4.根據權利要求1至3任一項所述的組件，其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：邁克爾·弗羅茨海姆，約瑟夫·赫珀考森，安迪·蓬托特倫，盧茨·胡澤曼，
申請(專利權)人：歐瑞康萊寶真空股份有限公司，德國漢高股份兩合公司，
類型：
國別省市：