CN106591782A - 机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置及其涂覆方法 - Google Patents

机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置及其涂覆方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了机电一体化技术领域的一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置，包括基座，所述基座的顶部中心处设置有涂覆箱，所述涂覆箱的内腔顶部中心处设置有电机固定架，所述电机固定架的内腔顶部设置有电机，所述电机的底部动力输出端设置有转轴，与现有的机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置相比，本发明结构简单，操作方便，本发明通过调节四组蒸发电子枪对硅晶片、碳化硅柱和不锈钢柱的加热蒸发作用，四组蒸发电子枪既可以对单个材料进行加热蒸发工作，又可以分别对三组材料同时进行加热，可以进行调节涂覆层的组分，进而可以达到更好的涂覆效果。

Description

机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置及其涂覆方法
技术领域
本发明涉及机电一体化技术领域，具体为一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置及其涂覆方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，医疗水平也在逐渐提高，多样化的医疗器械使得人们的治疗过程更加便利，但是不得不提的是，多样化医疗器械的发展，医疗器具生产制备工艺也越来越多样化，为了使医疗器具具有更加良好的质量和使用寿命，往往需要在医疗器具的表面涂覆一层涂层，碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，除作磨料用外，还有很多其他用途，普通的机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置结构都比较复杂，操作起来十分不便，普通的机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置无法对涂覆在医疗器具上的涂覆层中的组分进行控制，从而导致导致涂覆后的涂覆层效果不好，为此，我们提出一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置及其涂覆方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置及其涂覆方法，以解决上述背景技术中提出的普通的机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置无法对涂覆在医疗器具上的涂覆层中的组分进行控制，从而导致导致涂覆后的涂覆层效果不好的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置，包括基座，所述基座的顶部中心处设置有涂覆箱，所述涂覆箱的内腔顶部中心处设置有电机固定架，所述电机固定架的内腔顶部设置有电机，所述电机的底部动力输出端设置有转轴，且转轴的底部伸出电机固定架的底部，所述转轴的底部设置有固定夹，所述固定夹的底部设置有医疗器具，所述涂覆箱的内腔左右两侧壁上均设置有预热电子枪和蒸发电子枪，且蒸发电子枪位于预热电子枪的下方，所述涂覆箱的内腔右侧底部设置有真空抽气管，且真空抽气管的右端贯穿涂覆箱的右侧壁，所述真空抽气管的右侧设置有真空抽气泵，且真空抽气泵位于基座的顶部右侧，所述涂覆箱的内腔底部中心处设置有载料台，所述载料台的顶部从左到右依次设置有硅晶片、碳化硅柱和不锈钢柱。
优选的，两组所述预热电子枪的中轴线与医疗器具的中轴线在同一水平面上。
优选的，所述蒸发电子枪为相同结构的四组，且四组蒸发电子枪对称排布在涂覆箱内腔的左右两侧壁上，四组所述蒸发电子枪喷头的角度均可调。
优选的，所述碳化硅柱与硅晶片和不锈钢柱的距离均为两百毫米。
优选的，该铁矿直接还原铁的方法包括如下步骤：
S1：医疗器具的清洗与干燥：对待涂覆的医疗器具进行清洗，清洗后的医疗器具再进行干燥备用；
S2：材料的制备：将纯度为99.7％粒度为0.3纳米的碳化硅粉末烧结成长为100毫米，直径为100毫米的圆柱状碳化硅柱，将不锈钢柱剪切成长高宽为100毫米的不锈钢柱，再对不锈钢柱进行预氧化，将硅晶体裁剪成长高均为100毫米，宽为20毫米的硅晶片；
S3：设置真空环境：将制备好的硅晶片、碳化硅柱和不锈钢柱固定在载料台的顶部，再将清洗干燥后的医疗器具安装在固定夹的底部，合上涂覆箱的密封箱盖，打开真空抽气泵，通过真空抽气管将涂覆箱抽成真空环境；
S4：医疗器具的预热：通过预热电子枪对医疗器具进行预热处理，便于后续对医疗器具进行涂覆操作；
S5：医疗器具的涂覆：打开电机，电机带动转轴，通过转轴带动医疗器具进行转动，再通过四组蒸发电子枪对硅晶片、碳化硅柱和不锈钢柱进行加热工资高，使得硅晶片、碳化硅柱和不锈钢柱发生蒸发，蒸发后的硅晶体气化微粒、碳化硅气化微粒和不锈钢气化微粒在医疗器具表面进行附着，进而达到涂覆工作；
S6：涂覆层的检测：通过检验器材对涂覆好的医疗器具进行涂覆层检测。
优选的，所述步骤S6涂覆层检测内容包括涂层结构、组分和厚度进行检测。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：与现有的机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置相比，本发明结构简单，操作方便，本发明通过调节四组蒸发电子枪对硅晶片、碳化硅柱和不锈钢柱的加热蒸发作用，四组蒸发电子枪既可以对单个材料进行加热蒸发工作，又可以分别对三组材料同时进行加热，可以进行调节涂覆层的组分，进而可以达到更好的涂覆效果。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明涂覆方法流程图。
图中：1基座、2涂覆箱、3电机固定架、4电机、5转轴、6固定夹、7医疗器具、8预热电子枪、9蒸发电子枪、10真空抽气管、11真空抽气泵、12载料台、13硅晶片、14碳化硅柱、15不锈钢柱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置，包括基座1，基座1的顶部中心处设置有涂覆箱2，基座1对涂覆箱2和真空抽气泵11起到支撑作用，涂覆箱2的内腔顶部中心处设置有电机固定架3，对电机4起到支撑作用，电机固定架3的内腔顶部设置有电机4，电机4的底部动力输出端设置有转轴5，且转轴5的底部伸出电机固定架3的底部，转轴5的底部设置有固定夹6，固定夹6的底部设置有医疗器具7，电机4带动转轴5，通过转轴5带动医疗器具7进行转动，涂覆箱2的内腔左右两侧壁上均设置有预热电子枪8和蒸发电子枪9，且蒸发电子枪9位于预热电子枪8的下方，预热电子枪8对医疗器具7进行预热处理，便于后续对医疗器具7进行涂覆操作，通过四组蒸发电子枪9对硅晶片13、碳化硅柱14和不锈钢柱15进行加热工资高，使得硅晶片13、碳化硅柱14和不锈钢柱15发生蒸发，蒸发后的硅晶体气化微粒、碳化硅气化微粒和不锈钢气化微粒在医疗器具7表面进行附着，进而达到涂覆工，涂覆箱2的内腔右侧底部设置有真空抽气管10，且真空抽气管10的右端贯穿涂覆箱2的右侧壁，真空抽气管10的右侧设置有真空抽气泵11，且真空抽气泵11位于基座1的顶部右侧，打开真空抽气泵11，通过真空抽气管10将涂覆箱2抽成真空环境，涂覆箱2的内腔底部中心处设置有载料台12，载料台12的顶部从左到右依次设置有硅晶片13、碳化硅柱14和不锈钢柱15。
其中，两组预热电子枪8的中轴线与医疗器具7的中轴线在同一水平面上，蒸发电子枪9为相同结构的四组，且四组蒸发电子枪9对称排布在涂覆箱2内腔的左右两侧壁上，四组蒸发电子枪9喷头的角度均可调，四组蒸发电子枪9既可以对单个材料进行加热蒸发工作，又可以分别对三组材料同时进行加热，碳化硅柱14与硅晶片13和不锈钢柱15的距离均为两百毫米。
一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的涂覆方法，该铁矿直接还原铁的方法包括如下步骤：
S1：医疗器具的清洗与干燥：对待涂覆的医疗器具7进行清洗，清洗后的医疗器具再进行干燥备用；
S2：材料的制备：将纯度为99.7％粒度为0.3纳米的碳化硅粉末烧结成长为100毫米，直径为100毫米的圆柱状碳化硅柱14，将不锈钢柱剪切成长高宽为100毫米的不锈钢柱15，再对不锈钢柱15进行预氧化，将硅晶体裁剪成长高均为100毫米，宽为20毫米的硅晶片13；
S3：设置真空环境：将制备好的硅晶片13、碳化硅柱14和不锈钢柱15固定在载料台12的顶部，再将清洗干燥后的医疗器具7安装在固定夹6的底部，合上涂覆箱2的密封箱盖，打开真空抽气泵11，通过真空抽气管10将涂覆箱2抽成真空环境；
S4：医疗器具的预热：通过预热电子枪8对医疗器具7进行预热处理，便于后续对医疗器具7进行涂覆操作；
S5：医疗器具的涂覆：打开电机4，电机4带动转轴5，通过转轴5带动医疗器具7进行转动，再通过四组蒸发电子枪9对硅晶片13、碳化硅柱14和不锈钢柱15进行加热工资高，使得硅晶片13、碳化硅柱14和不锈钢柱15发生蒸发，蒸发后的硅晶体气化微粒、碳化硅气化微粒和不锈钢气化微粒在医疗器具7表面进行附着，进而达到涂覆工作；
S6：涂覆层的检测：通过检验器材对涂覆好的医疗器具7进行涂覆层检测，步骤S6涂覆层检测内容包括涂层结构、组分和厚度进行检测。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置，包括基座(1)，其特征在于：所述基座(1)的顶部中心处设置有涂覆箱(2)，所述涂覆箱(2)的内腔顶部中心处设置有电机固定架(3)，所述电机固定架(3)的内腔顶部设置有电机(4)，所述电机(4)的底部动力输出端设置有转轴(5)，且转轴(5)的底部伸出电机固定架(3)的底部，所述转轴(5)的底部设置有固定夹(6)，所述固定夹(6)的底部设置有医疗器具(7)，所述涂覆箱(2)的内腔左右两侧壁上均设置有预热电子枪(8)和蒸发电子枪(9)，且蒸发电子枪(9)位于预热电子枪(8)的下方，所述涂覆箱(2)的内腔右侧底部设置有真空抽气管(10)，且真空抽气管(10)的右端贯穿涂覆箱(2)的右侧壁，所述真空抽气管(10)的右侧设置有真空抽气泵(11)，且真空抽气泵(11)位于基座(1)的顶部右侧，所述涂覆箱(2)的内腔底部中心处设置有载料台(12)，所述载料台(12)的顶部从左到右依次设置有硅晶片(13)、碳化硅柱(14)和不锈钢柱(15)。
2.根据权利要求1所述的一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置，其特征在于：两组所述预热电子枪(8)的中轴线与医疗器具(7)的中轴线在同一水平面上。
3.根据权利要求1所述的一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置，其特征在于：所述蒸发电子枪(9)为相同结构的四组，且四组蒸发电子枪(9)对称排布在涂覆箱(2)内腔的左右两侧壁上，四组所述蒸发电子枪(9)喷头的角度均可调。
4.根据权利要求1所述的一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的装置，其特征在于：所述碳化硅柱(14)与硅晶片(13)和不锈钢柱(15)的距离均为两百毫米。
5.一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的涂覆方法，其特征在于：该铁矿直接还原铁的方法包括如下步骤：
S1：医疗器具的清洗与干燥：对待涂覆的医疗器具(7)进行清洗，清洗后的医疗器具再进行干燥备用；
S2：材料的制备：将纯度为99.7％粒度为0.3纳米的碳化硅粉末烧结成长为100毫米，直径为100毫米的圆柱状碳化硅柱(14)，将不锈钢柱剪切成长高宽为100毫米的不锈钢柱(15)，再对不锈钢柱(15)进行预氧化，将硅晶体裁剪成长高均为100毫米，宽为20毫米的硅晶片(13)；
S3：设置真空环境：将制备好的硅晶片(13)、碳化硅柱(14)和不锈钢柱(15)固定在载料台(12)的顶部，再将清洗干燥后的医疗器具(7)安装在固定夹(6)的底部，合上涂覆箱(2)的密封箱盖，打开真空抽气泵(11)，通过真空抽气管(10)将涂覆箱(2)抽成真空环境；
S4：医疗器具的预热：通过预热电子枪(8)对医疗器具(7)进行预热处理，便于后续对医疗器具(7)进行涂覆操作；
S5：医疗器具的涂覆：打开电机(4)，电机(4)带动转轴(5)，通过转轴(5)带动医疗器具(7)进行转动，再通过四组蒸发电子枪(9)对硅晶片(13)、碳化硅柱(14)和不锈钢柱(15)进行加热工资高，使得硅晶片(13)、碳化硅柱(14)和不锈钢柱(15)发生蒸发，蒸发后的硅晶体气化微粒、碳化硅气化微粒和不锈钢气化微粒在医疗器具(7)表面进行附着，进而达到涂覆工作；
S6：涂覆层的检测：通过检验器材对涂覆好的医疗器具(7)进行涂覆层检测。
6.根据权利要求5所述的一种机电医疗器械涂覆碳化硅纳米涂层的涂覆方法，其特征在于：所述步骤S6涂覆层检测内容包括涂层结构、组分和厚度进行检测。
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