專利名稱:一種柔性帶狀物表面金屬鍍膜的方法及其專用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種柔性帶狀物表面金屬鍍膜的方法及其專用設(shè)備,具體說(shuō)是一種卷繞式磁濺射鍍膜機(jī)以及采用這種鍍膜機(jī)進(jìn)行柔性帶狀物表面金屬鍍膜的工藝。
背景技術(shù):
柔性帶狀物金屬產(chǎn)品及表面金屬鍍膜產(chǎn)品在現(xiàn)代工業(yè)當(dāng)中用途廣泛,例如利用泡沫鎳、鍍鎳鋼帶制作高性能的蓄電池的電極板,由于泡沫鎳本身為多孔狀,形成的表面積大,所以可以與蓄電池液充分接觸,從而使得蓄電池的性能大大提高。再如包裝用鋁箔紙、屏蔽用鍍膜布,均在日常生活和電子電工等方面有著廣泛的應(yīng)用。
在柔性帶狀物鍍膜生產(chǎn)工藝當(dāng)中,最關(guān)鍵的步驟是使柔性帶狀物表面的均勻牢固成膜,而在各類鍍膜機(jī)中,卷繞式磁控濺射鍍膜機(jī)具有鍍膜溫度低、效率高、成本低等特點(diǎn)?,F(xiàn)在通過(guò)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)和市場(chǎng)所公開的卷繞式真空鍍膜機(jī)有蒸發(fā)式鍍膜機(jī)和磁控濺射鍍膜設(shè)備,所能鍍制的產(chǎn)品均為高抗拉強(qiáng)度的聚炳、聚脂滌綸薄膜,它是無(wú)孔、致密、透明和半透明材料,在鍍制過(guò)程中借助材料自身高抗拉強(qiáng)度,獲得卷曲時(shí)線速度可達(dá)v≥340m/min。但對(duì)于有些柔性帶狀材料,在鍍制過(guò)程中是不允許受拉變形的,同時(shí)也不能承受較高的溫度,所以現(xiàn)有的卷繞式蒸發(fā)鍍膜機(jī)和磁控濺射鍍膜機(jī)都不適合鍍制這類材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種柔性帶狀物表面金屬鍍膜的方法及其專用設(shè)備,它可以克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺點(diǎn),適合于鍍制各類柔性帶狀材料,并且生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低廉。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種柔性帶狀物表面金屬鍍膜的方法,其特殊之處在于被鍍物由放卷軸出發(fā),經(jīng)由導(dǎo)向軸,再由牽引軸,然后再經(jīng)由過(guò)渡軸卷繞在收料軸上,在這個(gè)卷放過(guò)程當(dāng)中,被鍍物經(jīng)過(guò)靶極的濺射區(qū),由兩組靶極同時(shí)對(duì)被鍍物的兩面進(jìn)行濺射鍍膜,一次性完成對(duì)被鍍物的雙面金屬化涂層的鍍制。
一種柔性帶狀物表面金屬鍍膜的專用設(shè)備,包括真空室及與真空室相連接的真空系統(tǒng),真空室上設(shè)有靶極移動(dòng)門和傳動(dòng)移動(dòng)門,靶極移動(dòng)門上安裝有磁控濺射靶極,傳動(dòng)移動(dòng)門上安裝有被鍍物的卷繞機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的柔性帶狀物表面金屬鍍膜的專用設(shè)備,所述磁控濺射靶極分兩列平行安裝,每列采用固定式或旋轉(zhuǎn)式組合靶極。
所述卷繞機(jī)構(gòu)包括放卷軸、收卷軸以及分別由電機(jī)拖動(dòng)的兩個(gè)牽引軸,所述放卷軸與牽引軸之間、牽引軸與收卷軸之間安裝有多個(gè)位置固定的過(guò)渡軸,收卷端安裝有用來(lái)控制收卷軸的速度恒定的調(diào)速軸。
本發(fā)明中柔性帶狀物進(jìn)行金屬鍍膜的工藝參數(shù)為功率=80~100千瓦,電壓=400~600伏,被鍍物的線速度=0.5~10m/min。被鍍物的厚度=0.05~10mm,惰性氣體流量100ml~1000ml/h。
傳動(dòng)門與傳動(dòng)系統(tǒng)、靶極門與靶極系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì),使該設(shè)備具備了優(yōu)越的實(shí)用性。磁控濺射靶極分兩列平行安裝,每列采用固定式或旋轉(zhuǎn)式組合靶極,提高了鍍膜的鍍透性和均勻性。卷繞機(jī)構(gòu)包括收、放料軸和牽引軸,在收、放料軸與牽引軸之間安裝有導(dǎo)向軸,并裝有連接調(diào)速軸的線速度和張力傳感器。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是被鍍物在經(jīng)由靶極的濺射區(qū)域時(shí),由于兩組磁控濺射組合靶極同時(shí)對(duì)被鍍物的兩面進(jìn)行濺射鍍膜,可以一次性完成兩面的膜層鍍制,靶極系統(tǒng)采用獨(dú)特的溫控裝置消除了靶極連續(xù)使用過(guò)程中溫升影響,可以連續(xù)作業(yè),所以生產(chǎn)效率高,成本低,適合于工業(yè)化生產(chǎn);由于兩組靶極采用固定與旋轉(zhuǎn)靶極組合使用,所以鍍制的膜層均勻,且鍍透性良好。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明卷繞機(jī)構(gòu)及磁控濺射靶極的排列示意圖。
圖3是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)靶極示意圖。
圖中,1牽引軸,2過(guò)渡軸,3擋板,4靶極,5放卷軸,6收卷軸,7調(diào)速軸,8被鍍物,9羅茨泵,10機(jī)械泵,11擴(kuò)散泵,12靶極移動(dòng)門,13真空室,14傳動(dòng)移動(dòng)門,15轉(zhuǎn)動(dòng)軸,16固定軸,17芯軸。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1由圖1可見,本發(fā)明主要由以下幾大部分組成真空室13、靶極門、傳動(dòng)門和真空系統(tǒng)。
本發(fā)明為使真空室13內(nèi)迅速達(dá)到真空度要求同時(shí)保持真空度均勻,在殼體的兩側(cè)各設(shè)一套真空系統(tǒng),它是由機(jī)械泵10、羅茨泵9、擴(kuò)散泵11以及閥門等附件組成的常規(guī)的高真空系統(tǒng)。
由圖1可見,本發(fā)明的殼體除兩側(cè)安裝有真空系統(tǒng)外,還開有傳動(dòng)移動(dòng)門14和靶極移動(dòng)門12,為了操作的方便,磁控濺射靶極安裝在靶極移動(dòng)門12上,而被鍍物的卷繞機(jī)構(gòu)則安裝在傳動(dòng)移動(dòng)門14上,殼體設(shè)有前、后門的密封法蘭,而靶極移動(dòng)門12、傳動(dòng)移動(dòng)門14的門體設(shè)有輪軸可移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
安裝在傳動(dòng)移動(dòng)門14上的被鍍物卷繞機(jī)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)如圖2所示,它包括放卷軸5、收卷軸6,收卷軸6由一臺(tái)電機(jī)拖動(dòng),放卷則采用從動(dòng)方式。還有兩個(gè)由電機(jī)拖動(dòng)的牽引軸1,在放卷軸5與牽引軸1之間、牽引軸1與收卷軸6之間安裝有多個(gè)過(guò)渡軸2,過(guò)渡軸2的位置固定,并且在收卷端安裝有調(diào)速軸7,調(diào)速軸7連接線速度和張力傳感器,用來(lái)控制收卷軸6的速度恒定。
由圖2可見,磁控濺射陰極的四個(gè)靶極4分兩縱列平行安裝,每列兩個(gè)靶極4與擋板3相對(duì),當(dāng)被鍍物7由兩列靶極4中間行過(guò)時(shí),兩面同時(shí)被覆以金屬化涂層。
由圖3可見,該旋轉(zhuǎn)靶極包括固定軸16、與固定軸16連接的導(dǎo)磁芯軸17,固定軸16外固定有靶極門12,在鍍膜生產(chǎn)過(guò)程中電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)鏈輪經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸15、靶極連接法蘭、靶材連接法蘭使靶材繞芯軸17轉(zhuǎn)動(dòng),由上述部件的緊密組合實(shí)現(xiàn)了靶材的旋轉(zhuǎn),達(dá)到了表面均勻?yàn)R射,提高了靶材的利用率。
本發(fā)明中的磁控濺射陰極的多個(gè)靶極4可以分別獨(dú)立供電,也可以任選其中的幾個(gè)靶極4同時(shí)供電。
實(shí)施例2被鍍物8由放卷軸5出發(fā),經(jīng)由導(dǎo)向軸,再由牽引軸1,然后再經(jīng)由過(guò)渡軸2卷繞在收卷軸5上,在這個(gè)卷放過(guò)程當(dāng)中,被鍍物8經(jīng)過(guò)靶極4的濺射區(qū),由兩組靶極4同時(shí)對(duì)被鍍物8的兩面進(jìn)行濺射鍍膜,一次性完成對(duì)被鍍物8的雙面金屬化涂層的鍍制。
本發(fā)明的實(shí)施例的功率=80~100千瓦,電壓=400~600伏,鍍膜的線速度=0.5~10m/min??梢藻冎品鶎挘?00~2000mm,厚度=0.05~10mm的各類柔性帶狀類物料。
權(quán)利要求
1.一種柔性帶狀物表面金屬鍍膜的方法,其特征在于被鍍物(8)由放卷軸(5)出發(fā),經(jīng)由導(dǎo)向軸,再由牽引軸(1),然后再經(jīng)由過(guò)渡軸(2)卷繞在收卷軸(5)上,在這個(gè)卷放過(guò)程當(dāng)中,被鍍物(8)經(jīng)過(guò)靶極(4)的濺射區(qū),由兩組靶極(4)同時(shí)對(duì)被鍍物(8)的兩面進(jìn)行濺射鍍膜,一次性完成對(duì)被鍍物(8)的雙面金屬化涂層的鍍制。
2.一種柔性帶狀物表面金屬鍍膜的專用設(shè)備,包括真空室(13)及與真空室(13)相連接的真空系統(tǒng),其特征在于真空室(13)上設(shè)有靶極移動(dòng)門(12)和傳動(dòng)移動(dòng)門(14),靶極移動(dòng)門(12)上安裝有磁控濺射靶極(4),傳動(dòng)移動(dòng)門(14)上安裝有被鍍物的卷繞機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性帶狀物表面金屬鍍膜的專用設(shè)備,其特征在于所述磁控濺射靶極(4)分兩列平行安裝,每列采用固定式或旋轉(zhuǎn)式組合靶極。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性帶狀物表面金屬鍍膜的專用設(shè)備,其特征在于所述卷繞機(jī)構(gòu)包括放卷軸(5)、收卷軸(6)以及分別由電機(jī)拖動(dòng)的兩個(gè)牽引軸(1),所述放卷軸(5)與牽引軸(1)之間、牽引軸(1)與收卷軸(6)之間安裝有多個(gè)位置固定的過(guò)渡軸(2),收卷端安裝有用來(lái)控制收卷軸(6)的速度恒定的調(diào)速軸(7)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種柔性帶狀物表面金屬鍍膜的方法及其專用設(shè)備。被鍍物由放卷軸出發(fā),經(jīng)由導(dǎo)向軸,再由牽引軸,然后再經(jīng)由過(guò)渡軸卷繞在收料軸上,在這個(gè)卷放過(guò)程當(dāng)中,被鍍物經(jīng)過(guò)靶極的濺射區(qū),由兩組靶極同時(shí)對(duì)被鍍物的兩面進(jìn)行濺射鍍膜,一次性完成對(duì)被鍍物的雙面金屬化涂層的鍍制。該專用設(shè)備,包括真空室及與真空室相連接的真空系統(tǒng),真空室上設(shè)有靶極移動(dòng)門和傳動(dòng)移動(dòng)門,靶極移動(dòng)門上安裝有磁控濺射靶極,傳動(dòng)移動(dòng)門上安裝有被鍍物的卷繞機(jī)構(gòu)。本發(fā)明生產(chǎn)效率高,成本低,適合于工業(yè)化生產(chǎn);由于兩組靶極采用固定與旋轉(zhuǎn)靶極組合使用,所以鍍制的膜層均勻,且鍍透性良好。
文檔編號(hào)C23C14/56GK1865492SQ200610044769
公開日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2006年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月14日
發(fā)明者畢研文, 王乃用, 宋小斌, 張強(qiáng), 江衍勤 申請(qǐng)人:菏澤天宇科技開發(fā)有限責(zé)任公司