本發明屬于磁控濺射領域，針對靶材散熱技術，特別涉及一種濺射靶材自循環冷卻裝置。

背景技術：

物理氣相沉積技術作為一種全新的表面處理技術，這種技術科技含量高，零污染，并且能大大提高工具使用性能和使用壽命，得到了人們的廣泛重視。電弧離子鍍技術作為當今最成功的一種物理氣相沉積技術，被廣泛應用與刀具、模具及汽車零部件等表面的處理，也得到不斷地提升和改進。電弧離子鍍技術根據陰極電弧形狀的不同有分為圓形弧、矩形弧及柱狀弧等形式，其中應用最廣泛的是圓弧靶技術，因為其體積小、重量輕、易操作，并且可根據真空設備腔體的大小，選擇靶材數量，這就大大提高了其實際應用的可操作性。

在電弧離子鍍技術中，靶材溫度高，不利于穩定的輸出等離子體，現有的陰極靶降溫裝置多采用水冷降溫，其方法是在靶材背面通循環水，使得靶材保持較低溫度。在生產過程中，隨著靶材的消耗，需要經常更換靶材，防止冷卻進入真空腔體，因此，這種方式更換靶材十分不方便，真空腔體極其容易進水，稍有不慎冷卻水進入真空腔體，嚴重影響真空，大大降低鍍膜質量，同時這也給更換靶材帶來了極大的麻煩，再加上真空腔體上小圓弧靶數量少則幾個多則幾十個，這就更進一步增加了工作的繁瑣程度，影響了生產效率的提高。

技術實現要素：

本實用新型為了提高靶材散熱效率，降低靶材更換的難度，設計一種濺射靶材自循環冷卻裝置，此裝置能夠有效地消除上述不足。

本實用新型的技術方案是：

一種濺射靶材自循環冷卻裝置，包括靶材和散熱結構，靶材采用合成射流方法降溫，靶材對接密封在金屬陰極上端，合成射流發生器固定在合成射流腔體內部，產生間歇射流氣體，射流氣體由合成射流腔體儲存，沿噴嘴噴出，噴出的射流氣體沖擊靶材內側肋片達到降溫作用，升溫后的氣體進入散熱通道，經降溫的氣體重新回到合成射流腔體循環使用。

進一步講：靶材呈水杯狀金屬結構，內側包含肋片，并且能夠對接密封在金屬陰極上端，形成整體導電結構。

進一步講：靶材與金屬陰極組成密閉結構，氣體在內部循環不外泄。

進一步講：合成射流發生器由壓電片帶動震動膜高頻震動產生合成射流氣體。

進一步講：散熱通道的低溫環境可以采用壓縮空氣制冷設備實現。

進一步講：噴嘴與肋片的間隙距離可調。

本實用新型的有益效果在于：這種濺射靶材自循環冷卻裝置設備體積小，該設備能耗低，改變了以往水循環系統龐大的缺陷；更換靶材方便，只需對接擰緊靶材即可；靶材溫度可控可調。

附圖說明

圖1為本實用新型結構圖

具體實施方式

如圖1所示，靶材1采用合成射流方法降溫，靶材1對接密封在金屬陰極7上端，合成射流發生器5產生間歇射流氣體，射流氣體由合成射流腔體4儲存，沿噴嘴3噴出，噴出的射流氣體沖擊靶材1內側肋片2達到降溫作用，升溫后的氣體進入散熱通道6，經降溫的氣體重新回到合成射流腔體4循環使用。

射流氣體循環如圖1所示，散熱通道6的低溫環境可以采用壓縮空氣制冷設備實現；靶材1溫度通過噴嘴3與肋片2的間隙距離控制；同時可以通過壓電片帶動震動膜頻率控制；也可以通過散熱通道6的溫度控制。

靶材1呈水杯狀金屬結構，內側包含肋片2，并且能夠對接密封在金屬陰極7上端，形成整體導電結構，氣體在內部循環不外泄。次結構體積小，安裝方便。