CN104762613B - 一种超声喷雾热解镀膜装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超声喷雾热解镀膜装置，包括气柜（1）、超声雾化装置、喷雾头、和带基片（2）的加热台（3），其特征是：所述气柜（1）通过进气管（4）与超声雾化装置连通，所述超声雾化装置通过管道（5）与喷雾头连通，所述喷雾头位于加热台（3）方且与加热台（3）相对应，在所述加热台（3）下方设置有XY移动平台（13），在所述超声雾化装置外设置有冷却装置。本发明具有结构设计巧妙、操作方便、成本低廉的优点，采用它不但能够长时间进行大面积薄膜的制备，使薄膜的产品面积和厚度得到控制，而且还解决了镀膜过程中滴水问题的产生，提高了薄膜产品的成品率及品质。

Description

一种超声喷雾热解镀膜装置

技术领域

本发明涉及一种湿法镀膜装置，特别是一种超声喷雾热解镀膜装置。

背景技术

超声喷雾热解镀膜是利用超声波打击液体，使水柱边缘产生雾气，采用载气将雾气运输至加热的基片，在基片表面沉积薄膜的技术，非常适合用于制备氧化锌、氧化锡、氧化钼等薄膜。相对于其他湿法镀膜技术，其优势在于制备的薄膜品质较好，杂质和缺陷密度低；相对于真空镀膜技术，具有低成本、大面积等优势，经过一定改进，可实现卷对卷(Roll-to-Roll)生产。但是，在现有的超声喷雾热解镀膜装置中进行制备薄膜材料，多数采用管式炉或固定加热台对基片进行加热,薄膜均匀性和厚度难以控制，且重复性差。

在CN1887444A和CN101070593A的发明专利申请文件中均对喷雾头的形状进行了设计，虽然具有一定的效果，但仍未从根本上解决问题。采用CN103757613A的发明专利申请中公开的XY可移动热平台，在一定程度上可以提高超声喷雾热解制备的薄膜尺寸和均匀性，然而薄膜的尺寸越大，需要的镀膜时间越长。由于长时间工作，导致超声喷雾器发热量过大，易造成设备的损坏。虽然市面上的某些超声喷雾器安装了温度过高保护功能，但同时限制了超声喷雾器的连续工作。此外，超声喷雾镀膜设备长时间工作之后，雾气容易在管道和出口处凝结成水滴，一旦滴于基片表面将会对薄膜造成严重的破坏。

发明内容

本发明的目的就是提供一种可长时间工作且能够制备大面积薄膜的超声喷雾热解镀膜装置。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种超声喷雾热解镀膜装置，包括气柜、超声雾化装置、喷雾头、和带基片的加热台，所述气柜通过进气管与超声雾化装置连通，所述超声雾化装置通过管道与喷雾头连通，所述喷雾头位于加热台上方且与加热台相对应，在所述加热台下方设置有XY移动平台，在所述超声雾化装置外设置有冷却装置。

其中，所述冷却装置包括双层杯体冷却桶，在所述双层杯体之间具有冷却腔，在所述冷却桶的上部和下部分别设置有与冷却腔连通的冷却水出水口和冷却水进水口，所述超声雾化装置位于冷却桶内。

进一步描述，所述超声雾化装置包括均位于冷却桶内的料杯和超声雾化器，所述超声雾化器位于料杯的下方，所述料杯具有密封盖，所述进气管和管道均穿过密封盖与料杯连通。

为了防止滴水问题的产生，所述喷雾头包括圆柱形中空喷头体，在所述喷头体的下端设置有穿过喷头体的喷雾嘴，所述喷雾嘴的上部与喷头体下部的内腔构成存水槽，在所述喷头体的下部设置有与存水槽连通的出水口，所述出水口通过橡胶管与废液杯连接。

为了能够自动调节喷雾头的高度，所述管道通过管夹与竖直设置的丝杠滑台连接。

由于采用了上述技术方案，本发明具有结构设计巧妙、操作方便、成本低廉的优点，采用它不但能够长时间进行大面积薄膜的制备，使薄膜的产品面积和厚度得到控制，而且还解决了镀膜过程中滴水问题的产生，提高了薄膜产品的成品率及品质。

附图说明

本发明的附图说明如下：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的超声雾化装置和冷却装置结构示意图；

图3为本发明的喷雾头结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。

实施例1：如图1所示，一种超声喷雾热解镀膜装置，包括气柜1、超声雾化装置、喷雾头、和带基片2的加热台3，所述气柜1通过进气管4与超声雾化装置连通，所述超声雾化装置通过管道5与喷雾头连通，所述喷雾头位于加热台3上方且与加热台3相对应，在所述加热台3下方设置有XY移动平台13，在所述超声雾化装置外设置有冷却装置。

如图2所示，本发明的冷却装置包括双层杯体冷却桶6，在所述双层杯体之间具有冷却腔7，在所述冷却桶6的上部和下部分别设置有与冷却腔7连通的冷却水出水口8和冷却水进水口9，所述超声雾化装置位于冷却桶6内。

进一步，上述超声雾化装置包括均位于冷却桶6内的料杯10和超声雾化器11，所述超声雾化器11位于料杯10的下方，所述料杯10具有密封盖12，所述进气管4和管道5均穿过密封盖12与料杯10连通。

本发明是这样工作的：超声雾化器11对料杯10内的液体进行超声雾化，同时气柜1对料杯充入气体，雾气就通过管道5到达喷雾头15，通过喷雾头15喷射到加热台3上进行镀膜。由于具有XY移动平台13，该XY移动平台13在双轴控制系统22的控制下进行移动，这样就能使得雾气在大范围实现均匀的喷洒。

在工作过程中，往冷却水进水口9供入冷却水，冷却水充满冷却腔7，然后通过冷却水出水口8排出，这样的冷却水流动过程中，能够将超声雾化器11进行冷却，保证了超声雾化器11的长时间工作，通过对冷却温度的精确控制，又能使得处于不同环境温度下工作时，雾化率保持恒定。

在本发明中，为了减少雾气与环境之间通过管道5的管壁进行热交换，其管道5优选导热系数较低的亚克力管。

如图3所示，上述喷雾头包括圆柱形中空喷头体14，在所述喷头体14的下端设置有穿过喷头体14的喷雾嘴15，所述喷雾嘴15的上部与喷头体14下部的内腔构成存水槽16，在所述喷头体14的下部设置有与存水槽16连通的出水口17，所述出水口17通过橡胶管18与设置的废液杯19连接。由于具有存水槽16的存在，喷雾头处凝结的水储存在存水槽16处，然后通过出水口17和橡胶管18排入废液杯19，这样结构的喷雾头能够防止在镀膜过程中，发生喷雾头滴水的现象，防止了滴水导致破坏薄膜的问题发生，保证了薄膜的质量。喷雾嘴15和喷头体14之间可进行拆卸，喷雾嘴15的口径可按需进行更换。

为了自动调节喷雾头与加热台的上下之间的距离，所述管道5通过管夹20与竖直设置的丝杠滑台21连接。

Claims (4)

1.一种超声喷雾热解镀膜装置，包括气柜（1）、超声雾化装置、喷雾头、和带基片（2）的加热台（3），其特征是：所述气柜（1）通过进气管（4）与超声雾化装置连通，所述超声雾化装置通过管道（5）与喷雾头连通，所述喷雾头位于加热台（3）方且与加热台（3）相对应，在所述加热台（3）下方设置有XY移动平台（13），在所述超声雾化装置外设置有冷却装置；所述喷雾头包括圆柱形中空喷头体（14），在所述喷头体（14）的下端设置有穿过喷头体（14）的喷雾嘴（15），所述喷雾嘴（15）的上部与喷头体（14）下部的内腔构成存水槽（16），在所述喷头体（14）的下部设置有与存水槽（16）连通的出水口（17），所述出水口（17）通过橡胶管（18）与设置的废液杯（19）连接。

2.如权利要求1所述的超声喷雾热解镀膜装置，其特征是：所述冷却装置包括双层杯体冷却桶（6），在所述双层杯体之间具有冷却腔（7），在所述冷却桶（6）的上部和下部分别设置有与冷却腔（7）连通的冷却水出水口（8）和冷却水进水口（9），所述超声雾化装置位于冷却桶（6）内。

3.如权利要求2所述的超声喷雾热解镀膜装置，其特征是：所述超声雾化装置包括均位于冷却桶（6）内的料杯（10）和超声雾化器（11），所述超声雾化器（11）位于料杯（10）的下方，所述料杯（10）具有密封盖（12），所述进气管（4）和管道（5）均穿过密封盖（12）且与料杯（10）连通。

4.如权利要求3所示的超声喷雾热解镀膜装置，其特征是：所述管道（5）通过管夹（20）与竖直设置的丝杠滑台（21）连接。