Способ термической обработки металлических изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Т ИЗОБ СА АБОТК ГО СУДА Р СТ В Е ННЫ Й КОМИ ЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт материалов электронной техники (72) Л,Я,Беленький, Н,А.Благодатская, М.В.Ширяева, А.Д.Никольскийи И.С,Болгов(56) Техпроцесс изготовления ЖМД ШКПЛ 10100.00063, г,Орджоникидзе.Новые материалы и ресурсосберегающие технологии термической и химико-термической обработки деталей машин и инструмента, Тезисы докладов научно-технической конференции (г.Махачкала, 19-22 сентября, 1989 г.), Москва, 1989, с,165. Изобретение относится к термической обработке(ТО) и может быть применено для повышения механических свойств металлических изделий, например, для подложек жестких магнитных дисков памяти (ЖМДП),Цель изобретения - повышение твердости и прочности изделия за счет получения мелкозернистой структуры.Поставленная цель достигается тем, что металлическое изделие устанавливают на место распыляемой мишени в разряде магнетронного типа. Для этого используются установки магнетронного распыления,На чертеже показано устройство, реализующее способ термической обработки металлических изделий (пластин, мишеней, подложек ЖМДП) в поле магнетрона.Пластина 3, подвергаемая ТО в поле магнетрона, крепится на катододержателе 2. Над пластиной 3 находится анод 1. Като,й 2 1770390 А 1 5 С 21 О 1/38, С 23 С 14/34, С 22 Р 1/04(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОИ ОБР И МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ(57) Использование: для повышения механических свойств металлических иэделий, в основном подложек жестких магнитных дисков памяти. Сущность изобретения; пластины из сплава алюминия с кремнием, используемого для заготовок жестких магнитных дисков памяти, крепят к катоду планетарного магнетронного распылительного узла, Поверхность пластины подвергают бомбардировке ионами азота с энергией -300 эВ, что приводит к нагреву всей пластиныы в течение 10 - 15 мин дс - 350 С. П рименение способа позволяет повысить твердость и прочность, необходимые для подложек магнитных дисков, 1 табл 1 ил. додержатель соединен с водоохлаждаемой обоймой б, с внешним блоком магнитов 4 и с внутренним блоком магнитов 5, Весь узел помещается в корпус 7, Обрабатываемая пластина подвергается воздействию мощного магнитного поля, интенсивной бомбардировке ионами остаточного газа. Обработка пластины в разряде магнетронного типа приводит к ее разогреву. По-видимому, сочетание магнитного поля и нагрева за счет ионной бомбардировки и приводит к реализации поставленной целиП р и м е р. Были изготовлены пластины размеров 200 х 100 х 1,5,мм) из сплава алюминия с кремнием (А - 1% Я 1). используемого для заготовок ЖМДП. Эти пластины крепили к катоду планарного магнетронного распылительного узла, Узел манетронного распыления с мощной магнитной системой (использовались магниты ЯгпС 05)смонтирован на отдельном фланце и пристыкован к вакуумной установке УРМ,3,279.050, Камеру установки прездварительно откачивали до давления 10 Па, а затем заполняли азотом до давления 5 10 - 10 Па. На пластину действует маг-гнитное поле 1 кЭ, разряд: ток 1-1,5 А, напряжение горения 350 В.Поверхность пластины подвергается бомбардировка ионами азота с энергией -300 эВ, что приводит к нагреву всей пластины в течение 10 - 15 мин до 350 С.Одновременно были изготовлены пластины из этого же сплава и подвергнуты терморихтовке по известному способу (Техпроцесс изготовления ЖМД ШКПЛ 10100.00063, Н ПО "Полимер" г, Владикавказ),Экспериментальные данные приведены в таблице.Измерение микротвердости проводили по ГОСТ 9450-76 "Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников".Определение размера зерна проводили по ГОСТ 21073.0-75-ГОСТ 21073.4-74 "Определение величины зерна" на микроскопе МИМпри 70" до 500",Из таблицы видно, что после отжига установленного на место распыления изделия в узле магнетронного типа происходит измельчение его структуры (размер зерна ме нее 140 мкм), за счет чего значительновозрастают механические свойства.Предлагаемым способом были термообработаны пластины из сплава А - М 9 (3,8 - 4,80, М 9 в А). Полученные результаты 10 аналогичны приведенным в таблице посплаву А - Я.Таким образом, предлагаемая ТО позволяет повысить твердость и прочность, необходимые для подложек ЖМДП, за счет 15 получения мелкозернистой структуры.Формула изобретенияСпособ термической обработки метал лических изделий, преимущественно дляподложек жестких магнитных дисков, включающий нагрев и выдержку в катодном узле магнетронного типа, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения твердости и 25 прочности за счет получения мелкозернистой структуры, изделие устанавливают на место распыляемой мишени.17;. 90 Корректор А,Мотыль Редакто Заказ 3714 Тирак ПВНИИПИ Государственного комитета по изобретения113035, Москва, Ж, Раушская на зводственно-издательский комбинат "Патент",г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 оставитель ехред М,Моргентал одписноем и открытиям при ГКНТ б 4/5