專利名稱：一種導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種屏蔽材料導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝。
背景技術(shù)：
導(dǎo)電布是EMI屏蔽材料，它廣泛的應(yīng)用于航天、電子、通信、醫(yī)療、雷達(dá)等領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)導(dǎo)電布產(chǎn)品于80年代就出現(xiàn)采用無(wú)電解電鍍或電鍍方法生產(chǎn)導(dǎo)電布，但由生產(chǎn)工藝及性能等問(wèn)題的局限，主要是指附著力、系統(tǒng)的穩(wěn)定性等問(wèn)題，無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)的規(guī)模化生產(chǎn)，也無(wú)法滿足各種電器設(shè)備的使用要求。所以目前許多經(jīng)營(yíng)并使用EMI材料的商、廠家，大部分從國(guó)外進(jìn)口由導(dǎo)電布加工成型的EMI產(chǎn)品。由于該產(chǎn)品大部分從國(guó)外已加工成形使其形狀局限于正方形、長(zhǎng)方形和D形等形狀。當(dāng)設(shè)備所需襯墊的形狀較復(fù)雜時(shí)，其導(dǎo)電布加工產(chǎn)品可能就滿足不了設(shè)備的屏蔽要求。
目前我國(guó)主要是采用無(wú)電解電鍍或電鍍的一種或兩種方式、方法。但上述幾種方式、方法存在以下的不足。1、結(jié)合力不好，產(chǎn)品不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)金屬微粒掉粉的現(xiàn)象，從而造成電的電路出現(xiàn)短路等現(xiàn)象。2、柔軟性不夠，比較堅(jiān)硬，不利于安裝并使用于復(fù)雜的電子設(shè)備。3、工藝流程長(zhǎng)且復(fù)雜，無(wú)電解電鍍工藝體系不穩(wěn)定且容易分解，在連續(xù)化及規(guī)?；a(chǎn)中較難于控制。4、采用電鍍方式工藝面密度均勻性不好，難于精確控制金屬鍍層的均勻性。5、電鍍和化學(xué)鍍的工藝都存在著對(duì)環(huán)境嚴(yán)重污染的問(wèn)題。6、用無(wú)電解電鍍和電鍍的生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)其產(chǎn)品成本比較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種工藝穩(wěn)定，生產(chǎn)出的導(dǎo)電布金屬與纖維織物結(jié)合力強(qiáng)，可進(jìn)行精確地連續(xù)化和規(guī)?；a(chǎn)的導(dǎo)電布生產(chǎn)制備工藝。
本發(fā)明的目的是通過(guò)下述方式實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明通過(guò)物理氣相沉積法生產(chǎn)導(dǎo)電布。
所述的物理氣相沉積法步驟包括A、先對(duì)纖維織物基材采取高壓氣體吹洗并完成上卷整理工作；B、以下的制備均在真空環(huán)境下完成，將纖維織物基材放入真空設(shè)備中的放卷室，通過(guò)離子清潔器進(jìn)行清潔，并通過(guò)導(dǎo)向輥、張力輥、壓輥，在進(jìn)入張力輥之前，需經(jīng)過(guò)實(shí)時(shí)電子監(jiān)控探頭，探測(cè)纖維織物基材的厚度和線速度；C、接下來(lái)進(jìn)行預(yù)處理則是在真空室進(jìn)行磁控濺射金屬層預(yù)鍍打底，其打底厚度為0.1-0.5μm；D、再經(jīng)過(guò)冷卻輥降溫，金屬濺射鍍膜室進(jìn)行磁控濺射，然后經(jīng)冷卻輥，壓輥、張力輥，并同時(shí)通過(guò)實(shí)時(shí)電子監(jiān)控探頭探測(cè)濺射的金屬厚度和基材的線速度變化，并通過(guò)外接的控制器，來(lái)調(diào)整張力輥的張力和金屬靶的濺射功率；E最后通過(guò)導(dǎo)向輥進(jìn)入收卷室至成品導(dǎo)電布。
多層金屬的雙面連續(xù)濺射則是通過(guò)金屬濺射鍍膜室上設(shè)置有雙靶向纖維織物基材正、反兩面濺射，雙靶之間距離20-30mm，靶與基材之間的距離在10-15mm。
D步中可根據(jù)需要在進(jìn)入壓輥前，再進(jìn)入另一金屬濺射鍍膜室、冷卻輥。
本發(fā)明中陰極電壓為300-600V、電流密度4-60mA/cm、氬氣壓力0.13-1.3Pa、功率密度1-36W/cm、真空度為4×10-4Pa、金屬鍍層厚度為0.5-12μm。
D步中冷卻輥的的溫度控制在-11℃--22℃的深冷狀態(tài)。
所述的纖維織物基材選用的是其纖維總纖度為40D-100D，編織物密度為170T-250T，編織物的幅寬為900mn-1800mn，編織物長(zhǎng)度為50m-900m。
由于本工藝方法采用的物理氣相沉積的方法，將連續(xù)的纖維織物于設(shè)備真空室內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的工藝過(guò)程一次同時(shí)完成一種或一種以上、單層或多層金屬的雙面連續(xù)濺射鍍膜工作。
通過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)、連續(xù)材料的線速度及采用實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)量探頭等方面的控制使固態(tài)金屬以原子的形態(tài)沉積于連續(xù)的纖維織物上，從而形成均勻致密的金屬膜層。它有著低溫濺射沉積、膜層顆粒細(xì)膩、纖維織物升溫不高等優(yōu)點(diǎn)。由于通過(guò)電源、線速度和實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)量探頭等方面的精確控制可以解決在連續(xù)的纖維織物上單層或多層金屬積鍍膜層的均勻度和厚度等問(wèn)題，同時(shí)對(duì)纖維織物其自有分子結(jié)構(gòu)不造成影響制造出的成品柔軟性好。所以采用本工藝制造方法有如下優(yōu)點(diǎn)工藝系統(tǒng)穩(wěn)定，在連續(xù)化和規(guī)?；a(chǎn)中過(guò)程精確控制。
產(chǎn)品中的一種或一種以上、單層或多層的金屬與金屬之間以及金屬與纖維織物的結(jié)合力強(qiáng)，不會(huì)出現(xiàn)金屬掉粉和分絲的現(xiàn)象。
產(chǎn)品的金屬膜層面密度均勻性好且金屬之間結(jié)合致密。
產(chǎn)品柔軟性好適用于各種復(fù)雜的電器設(shè)備。
工藝流程簡(jiǎn)單可一次性完成一種或一種以上、單層或多層的金屬鍍膜工作。
由于本工藝方法是采用物理化學(xué)的方法，在生產(chǎn)和制造過(guò)程中無(wú)任何廢水、廢氣、廢物的排放，所以對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染，是一種極好的導(dǎo)電布的環(huán)保型工藝。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例A首先取纖維總纖度為68D，編織物密度為230T，編織物的幅寬為1200mn，編織物長(zhǎng)度為200m的尼龍布，采取高壓氣體吹洗并完成上卷整理工作。B、以下的制備均在真空環(huán)境下完成，真空度為4×10-4Pa，然后用電動(dòng)葫蘆吊將基材吊于真空設(shè)備中的放卷室，通過(guò)離子清潔器進(jìn)行清潔，并通過(guò)導(dǎo)向輥、張力輥、壓輥，在進(jìn)入張力輥之前，需經(jīng)過(guò)實(shí)時(shí)電子監(jiān)控探頭，探測(cè)纖維織物基材的厚度和線速度；C、接下來(lái)進(jìn)行預(yù)處理則是在真空室進(jìn)行磁控濺射進(jìn)行金屬層預(yù)鍍打底，其打底厚度為0.5μm；D、再經(jīng)過(guò)冷卻輥降溫，進(jìn)入金屬濺射鍍膜室1進(jìn)行磁控濺射，金屬濺射鍍膜室內(nèi)有兩組金屬靶，分別裝有Ti和Cu，金屬濺射鍍膜室上設(shè)置的每組靶均有兩個(gè)靶頭可進(jìn)行尼龍布雙面濺射，靶頭與基材之間的距離為15mm。在向纖維在尼龍布上鍍上Ti和Cu后，金屬鍍層厚度達(dá)到4.5μm，再經(jīng)過(guò)冷卻輥降溫后進(jìn)入到金屬濺射鍍膜室2，室內(nèi)兩個(gè)金屬靶為Ni和Ti，鍍上的金屬層達(dá)到6μm，金屬濺射鍍膜室的陰極電壓400V，電流密度10mA/cm2、靶功率密度30W/cm2，然后經(jīng)冷卻輥，壓輥、張力輥，并同時(shí)通過(guò)實(shí)時(shí)電子監(jiān)控探頭探測(cè)濺射的金屬厚度和基材的線速度變化，并通過(guò)外接的控制器，來(lái)調(diào)整張力輥的張力和金屬靶的濺射功率；E最后通過(guò)導(dǎo)向輥進(jìn)入收卷室至成品導(dǎo)電布。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝，通過(guò)物理氣相沉積法生產(chǎn)導(dǎo)電布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝，其物理氣相沉積的工藝步驟包括A、先對(duì)纖維織物基材采取高壓氣體吹洗并完成上卷整理工作；B、以下的制備均在真空環(huán)境下完成，將纖維織物基材放入真空設(shè)備中的放卷室，通過(guò)離子清潔器進(jìn)行清潔，并通過(guò)導(dǎo)向輥、張力輥、壓輥，在進(jìn)入張力輥之前，需經(jīng)過(guò)實(shí)時(shí)電子監(jiān)控探頭，探測(cè)纖維織物基材的厚度和線速度；C、接下來(lái)進(jìn)行預(yù)處理則是在真空室進(jìn)行磁控濺射進(jìn)行金屬層預(yù)鍍打底，其打底厚度為0.1-0.5μm；D、再經(jīng)過(guò)冷卻輥降溫，金屬濺射鍍膜室進(jìn)行磁控濺射，然后經(jīng)冷卻輥，壓輥、張力輥，并同時(shí)通過(guò)實(shí)時(shí)電子監(jiān)控探頭探測(cè)濺射的金屬厚度和基材的線速度變化，并通過(guò)外接的控制器，來(lái)調(diào)整張力輥的張力和金屬靶的濺射功率；E最后通過(guò)導(dǎo)向輥進(jìn)入收卷室至成品導(dǎo)電布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝，多層金屬雙面連續(xù)濺射則是通過(guò)金屬濺射鍍膜室上設(shè)置有雙靶向纖維織物基材正、反兩面濺射，雙靶之間距離20-30mm，靶與基材之間的距離在10-15mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝，陰極電壓為300-600V、電流密度4-60mA/cm、氬氣壓力0.13-1.3Pa、功率密度1-36W/cm、真空度為4×10-4Pa、金屬鍍層厚度為0.5-12μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝，D步中可根據(jù)需要在進(jìn)入壓輥前，再進(jìn)入另一金屬濺射鍍膜室、冷卻輥。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝，D步中冷卻輥的的溫度控制在-11℃--22℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝，所述的纖維織物基材選用的是其纖維總纖度為40D-100D，編織物密度為170T-250T，編織物的幅寬為900mn-1800mn，編織物長(zhǎng)度為50m-900m。
全文摘要
一種導(dǎo)電布的生產(chǎn)制備工藝，通過(guò)物理氣相沉積法生產(chǎn)導(dǎo)電布。將連續(xù)的纖維織物于設(shè)備真空室內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的工藝過(guò)程一次同時(shí)完成一種或一種以上、單層或多層金屬的連續(xù)濺射鍍膜工作。本發(fā)明是一種工藝穩(wěn)定，生產(chǎn)出的導(dǎo)電布金屬與纖維織物結(jié)合力強(qiáng)，可進(jìn)行精確地連續(xù)化和規(guī)?；a(chǎn)的導(dǎo)電布生產(chǎn)制備工藝。
文檔編號(hào)D06Q1/00GK1408897SQ0211439
公開日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月10日
發(fā)明者唐礫, 文忠亮, 施勤, 彭建武, 曹仁東 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙鑫邦工程新材料技術(shù)有限公司