專利名稱:激光制備非晶涂層的氣體保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于制備非晶涂層設(shè)備,特別涉及一種激光制備非晶 涂層的氣體保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
由于非晶材料所具有的特殊的微觀結(jié)構(gòu),使得在工件表面制備大 面積非晶涂層后會(huì)有極佳的性能,如高強(qiáng)度和高硬度、高耐磨性及耐 蝕性、特殊的電磁性能等。但非晶材料合成需要很苛刻的條件,其中 最為關(guān)鍵的是氧化問題,在制備過程中如果出現(xiàn)氧化,則不可能形成 非常完全的非晶材料。制備非晶涂層,在常規(guī)制備設(shè)施工藝中,通常 采用真空的辦法來隔絕氧氣,但在高能激光束材料表面改性加工技術(shù) 中,激光東是在大氣中,要引入到真空室中則需很多設(shè)備來完成,加 工一件產(chǎn)品都要經(jīng)過放氣—放工件—抽真空—加工這樣復(fù)雜的工序, 并且加工的工件尺寸也受真空室的限制,制備的工件表面涂層中非晶 含量也很少,這種真空室激光表面加工制備非晶涂層不僅設(shè)備投資 大,成本高,而且工序復(fù)雜,質(zhì)量也不高。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 設(shè)備投資少,使表面工件涂層形成大面積完全非晶相的激光制備非晶 涂層的氣體保護(hù)裝置。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是激光制備非晶涂層
的氣體保護(hù)裝置包括底座、下立支架、X向滑板、Y向滑板,其特點(diǎn)
是在下立支架的前側(cè)面上用螺母固定一個(gè)固定桿,固定桿另端用螺母
固定非晶涂層氣體保護(hù)裝置的防護(hù)簡(jiǎn),裝置防護(hù)簡(jiǎn)底面距離機(jī)床的Y 向滑板上面h為2mm,防護(hù)簡(jiǎn)上方螺紋連接一個(gè)中間帶圓孔,孔上 帶圓凹槽的上蓋、在上蓋的上部壁上用螺母固定一個(gè)導(dǎo)氣管,導(dǎo)氣管 下部向下彎成a為45度角,下端導(dǎo)氣管嘴截成45度斜面,上蓋的頂 端固定連接一個(gè)倒臺(tái)階形冷卻水內(nèi)套,冷卻水內(nèi)套外嵌套固定連接一 個(gè)冷卻水外套,冷卻水內(nèi)、外套之間形成一個(gè)冷卻水腔,在冷卻水外 套的壁上連通冷卻水腔設(shè)有冷卻水進(jìn)水管和冷卻水出水管,在冷卻水 內(nèi)套與上蓋連接形成的內(nèi)臺(tái)肩上固定一個(gè)平面導(dǎo)光鏡片;在下立支架 的頂端固定一個(gè)上立支架,上立支架上方的右側(cè)固定一個(gè)水平支架, 水平支架上設(shè)一個(gè)導(dǎo)光孔,導(dǎo)光孔中心與下方保護(hù)裝置上的平面導(dǎo)光 鏡片中心相對(duì),在水平支架端頭上固定一個(gè)鏡架,鏡架上與水平方向 成45度角裝一個(gè)斜向?qū)Ч忡R片,激光通過斜向?qū)Ч忡R片和導(dǎo)光孔及 平面導(dǎo)光鏡片射入裝置內(nèi)的工件上,裝置防護(hù)簡(jiǎn)的高度H為160mm, 內(nèi)腔直徑(p為175mm。
本實(shí)用新型的有益效果是激光制備非晶涂層的氣體保護(hù)裝置的 冷卻水內(nèi)、外套釆用銅質(zhì),內(nèi)外套嵌套焊接,冷卻效果好,維修方便, 導(dǎo)氣管下部采用45度角和嘴端面截成45度斜面保證氣流通暢,可使 氬氣體均勻充滿裝置防護(hù)簡(jiǎn)的型腔,使型腔內(nèi)等同真空,隔絕空氣, 防止氧化,對(duì)激光非晶涂層形成可能性大大增加,省去抽真空的工序,使操作簡(jiǎn)單,該裝置成本低、工效高,降低了工件的加工成本,涂層
質(zhì)量好。
以下結(jié)合附圖以實(shí)施例具體說明。
圖l是激光制備非晶涂層的氣體保護(hù)裝置整體結(jié)構(gòu)圖。 圖2是
圖1中保護(hù)裝置放大剖視主視圖。
圖中,l-底座;2-下立支架;3-Y向滑板;4-X向滑板;5-固定桿; 6-上立支架;7-氷平支架;7-l-導(dǎo)光孔;8-導(dǎo)氣管;8-l-導(dǎo)氣管嘴;9-平面導(dǎo)光鏡片;lO-斜向?qū)Ч忡R片;ll-鏡架;12-冷卻水內(nèi)套;12-1-冷 卻水腔;13-冷卻水外套;13-1-冷卻水出水管;13-2-冷卻水進(jìn)水管; 14-上蓋;15-防護(hù)簡(jiǎn);16-工件;具體實(shí)施方式
實(shí)施例,參照附
圖1、 2,激光制備非晶涂層的氣體保護(hù)裝置是 在底座1的上面設(shè)置一個(gè)X向滑板4,X向滑板4的上面設(shè)置一個(gè)Y 向滑板3,底座r的左側(cè)連接一個(gè)下立支架2,下立支架2的右側(cè)面 上方用螺母固定一個(gè)固定桿5,固定桿5另 一端用螺母固定一個(gè)防護(hù) 簡(jiǎn)15,防護(hù)筒15頂端螺紋連接一個(gè)中間帶圓孔,孔上帶圓凹槽的上 蓋14,在上蓋14上部壁上用螺母固定一個(gè)導(dǎo)氣管8,導(dǎo)氣管8下部 向下彎曲成a為45度角,下端導(dǎo)氣管嘴8-l截成45度斜面,保證氣 流通暢和氣體均勻充滿防護(hù)簡(jiǎn)15型腔。上蓋14的頂端固定連接一個(gè) 倒臺(tái)階形的冷卻水內(nèi)套12,冷卻水內(nèi)套12外嵌套固定連接一個(gè)冷卻 水外套13,冷卻氷內(nèi)套12和外套13之間形成一個(gè)冷卻水腔12-1在冷卻水外套13的壁上連通冷卻水腔12-1設(shè)有冷卻水進(jìn)水管13-2 和冷卻水出水管13-1,其冷卻水內(nèi)套12、外套13及進(jìn)水管13-2,出 水管13-1均為銅質(zhì)材料制成。在冷卻水內(nèi)套12與上蓋14連接形成 的內(nèi)臺(tái)肩上固定裝一個(gè)砷化鎵的平面導(dǎo)光鏡片9。在下立支架2的頂 端固定一個(gè)上立支架6,在上立支架6上方的右側(cè)固定一個(gè)水平支架 7,在水平支架7上設(shè)一個(gè)導(dǎo)光孔7-1,導(dǎo)光孔7-l的中心與下方保護(hù) 裝置上的平面導(dǎo)光鏡片9中心相對(duì)。在水平支架7的端頭上固定一個(gè) 鏡架ll,鏡架11上成45度角裝一個(gè)斜向?qū)Ч忡R片10,激光通過斜 向?qū)Ч忡R片10和水平支架7上的導(dǎo)光孔7-1及平面導(dǎo)光鏡片9射入 裝置內(nèi)的工件16上,裝置的防護(hù)簡(jiǎn)15高度H為160mm,內(nèi)腔直徑 cp為175mm。
激光制備非晶涂層的氣體保護(hù)裝置的涂層制備方法是將工件16 放置在Y向滑板上的裝置防護(hù)簡(jiǎn)15內(nèi),使裝置保護(hù)簡(jiǎn)15下端距Y 向滑板上面保持2mm高度,打開導(dǎo)氣管8的減壓閥門,對(duì)防護(hù)簡(jiǎn)15 型腔內(nèi)充入氬氣,控制導(dǎo)氣嘴8-l的流量在10L/min,此流量保持5min 后減少氣體流至4L/min。保持上述通氣狀態(tài)并打開激光開關(guān),同時(shí) 加工機(jī)床的Y向滑板3按預(yù)定速度進(jìn)給,完成工件16的表面光東掃 描加工,停止激光加工后,迅速將通氣開關(guān)流量調(diào)至8L/min,保持 2min,取出工件16完成非晶涂層。
權(quán)利要求1、一種激光制備非晶涂層的氣體保護(hù)裝置,包括底座(1)、下立支架(2)、X向滑板(4)、Y向滑板(3),其特征在于在下立支架(2)的前側(cè)面上用螺母固定一個(gè)固定桿(5),固定桿(5)另端用螺母固定非晶涂層氣體保護(hù)裝置的防護(hù)筒(15),裝置防護(hù)筒(15)底面距離機(jī)床的Y向滑板(3)上面h為2mm,防護(hù)筒(15)上方螺紋連接一個(gè)中間帶圓孔,孔上帶圓凹槽的上蓋(14),在上蓋(14)的上部壁上用螺母固定一個(gè)導(dǎo)氣管(8),導(dǎo)氣管(8)下部向下彎成α為45度角,下端導(dǎo)氣管嘴(8-1)截成45度斜面,上蓋(14)的頂端固定連接一個(gè)倒臺(tái)階形冷卻水內(nèi)套(12),冷卻水內(nèi)套(12)外嵌套固定連接一個(gè)冷卻水外套(13),冷卻水內(nèi)、外套(12、13)之間形成一個(gè)冷卻水腔(12-1),在冷卻水外套(13)的壁上連通冷卻水腔(12-1)設(shè)有冷卻水進(jìn)水管(13-2)和冷卻水出水管(13-1),在冷卻水內(nèi)套(12)與上蓋(14)連接形成的內(nèi)臺(tái)肩上固定一個(gè)平面導(dǎo)光鏡片(9);在下立支架(2)的頂端固定一個(gè)上立支架(6),上立支架(6)上方的右側(cè)固定一個(gè)水平支架(7),水平支架(7)上設(shè)一個(gè)導(dǎo)光孔(7-1),導(dǎo)光孔(7-1)中心與下方保護(hù)裝置上的平面導(dǎo)光鏡片(9)中心相對(duì),在水平支架(7)端頭上固定一個(gè)鏡架(11),鏡架(11)上與水平方向成45度角裝一個(gè)斜向?qū)Ч忡R片(10),激光通過斜向?qū)Ч忡R片(10)和導(dǎo)光孔(7-1)及平面導(dǎo)光鏡片(9)射入裝置內(nèi)的工件(16)上,裝置防護(hù)筒(15)的高度H為160mm,內(nèi)腔直徑 id="icf0001" file="Y2009200121760002C1.tif" wi="2" he="3" top= "248" left = "36" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>為175mm。
專利摘要本實(shí)用新型屬于制備非晶涂層設(shè)備,特別涉及一種激光制備非晶涂層的氣體保護(hù)裝置及其制備方法,包括底座(1)、下立支架(2)、X向滑板(4)、Y向滑板(3),在下立支架(2)的前側(cè)面上用螺母固定一個(gè)固定桿(5),固定桿(5)另端用螺母固定非晶涂層氣體保護(hù)裝置的防護(hù)筒(15),防護(hù)筒(15)上方螺紋連接一個(gè)中間帶圓孔,下端導(dǎo)氣管嘴(8-1)截成45度斜面,上蓋(14)的頂端固定連接一個(gè)倒臺(tái)階形冷卻水內(nèi)套(12),在冷卻水內(nèi)套(12)與上蓋(14)連接形成的內(nèi)臺(tái)肩上固定一個(gè)平面導(dǎo)光鏡片(9);激光制備非晶涂層的氣體保護(hù)裝置冷卻效果好,維修方便,該裝置成本低、工效高,降低了工件的加工成本,涂層質(zhì)量好。
文檔編號(hào)C21D1/09GK201362732SQ20092001217
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2009年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月17日
發(fā)明者康清海, 剛 李 申請(qǐng)人:遼寧工程技術(shù)大學(xué)