Способ получения покрытий алмазоподобного углерода и устройство для его осуществления

Изобретение относится к нанесению покрытий из алмазоподобного углерода и может быть использовано для упрочнения рабочих кромок лезвийного режущего инструмента, в частности хирургического, и покрытия острийных поверхностей автоэмиссионных катодов. Способ получения покрытий из алмазоподобного углерода включает генерацию газоразрядной плазмы, высоковольтную эмиссию из плазмы распыляющих ионов, распыление ускоренными ионами плазмообразующего инертного газа графитовой мишени с образованием паров углерода, конденсацию паров и ионов углерода на подложке, контактирующей с газоразрядной плазмой. Поток паров углерода напускают в катодную и анодную полости через отверстие в дне полого катода во встречном направлении потоку ускоренных до 10 кВ распыляющих ионов и ионизуют в разряде с полым катодом. Часть потока паров углерода выпускают через эмиссионный канал в отражательном катоде в одном направлении и совместно с потоком образованных ионов углерода и ионов плазмообразующего инертного газа, осаждение паров и ионов углерода ведут при прямом управляемом воздействии ионами плазмообразующего инертного газа с энергией 0,12 кэВ. Устройство для получения покрытий из алмазоподобного углерода содержит графитовую мишень, полый и отражательный катоды, цилиндрический анод, магнитную систему, систему напуска плазмообразующего инертного газа, источники электрического питания и подложку. В торцевых стенках цилиндрического полого катода выполнены два осевых соосных отверстия, в одном отверстии на дне полого катода устанавливают изолированную от полого катода графитовую мишень под высоким отрицательным электрическим потенциалом, другое отверстие связывает катодную и анодную полости. В отражательном катоде выполнен осевой эмиссионный канал, на периферии которого размещена подложка под отрицательным электрическим потенциалом, на которую направляют пары углерода, ионы углерода и ионы плазмообразующего газа аргона. Обеспечивается защита подложек от химически агрессивных сред и повышенных температур, требующих химической инертности и биосовместимости покрытий, высокой твердости, низкого трения и высокой эмиссионной способности.