CN117448750B - 基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了超疏水玻璃制备技术领域的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法及设备，包括以下步骤：步骤一：首先需要将超疏水材料放置到基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀设备中；本发明在对玻璃进行超疏水镀膜时，使遮挡板能够转动，蒸发后的超疏水材料部分会被遮挡板阻挡，少部分蒸发材料会穿过通口向玻璃移动，减少蒸发材料聚集冲向玻璃，从而影响镀层的均匀性，遮挡板转动则能够使穿过通口后的蒸发材料均匀的向上移动，并且使待镀膜玻璃的两端能够摆动，有利于使蒸发材料在移动至玻璃表面时，摆动的玻璃能够使没有完全凝固在玻璃表面移动，从而使蒸发材料能够均匀的附着在玻璃表面，保证能够形成均匀的超疏水膜。
Description
技术领域
本发明涉及超疏水玻璃制备技术领域，具体为基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法及设备。
背景技术
蒸镀工艺，是指在一定的真空条件下加热蒸镀材料，使蒸镀材料熔化(或升华)成原子、分子或原子团组成的蒸气，然后凝结在基板表面成膜的过程，蒸镀工艺由于其技术稳定，已被广泛应用于有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二级管，以下简称OLED)、太阳能电池及半导体芯片等的制备中。
现有技术在进行生产制备超疏水玻璃时，通常会将玻璃固定放置到制造的真空空间内进行蒸镀，并利用挡板将大部分超疏水材料进行阻挡以使超疏水材料能够均匀的附着在玻璃的表面，但是在蒸镀的过程中，蒸镀的超疏水材料升华并绕过挡板后的移动轨迹依然比较，只能附着在玻璃表面较小的范围，不能使超疏水材料均匀的附着在玻璃需要镀膜的表面，从而影响超疏水玻璃的制备，降低生产的效率。
基于此，本发明设计了基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法及设备，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法及设备，以解决上述背景技术中提出了的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法，包括以下步骤：
步骤一：首先需要将超疏水材料放置到基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀设备中，随后将需要镀膜的玻璃安装到蒸镀设备中；
步骤二：随后启动蒸镀设备，蒸镀设备内部的空气会逐渐被抽吸装置吸出，形成真空；
步骤三：然后蒸镀设备会对超疏水材料进行加热，蒸发的超疏水材料会向玻璃移动并附着在玻璃表面；
步骤四：在蒸镀完成后，将蒸镀完成后的超疏水玻璃取出更换新的玻璃，并补充超疏水材料，然后继续进行蒸镀；
其中步骤一中所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀装置包括底座，所述底座表面固定连接有支撑架，所述支撑架表面设有坩埚，所述底座表面设有加热机构，所述加热机构用于对坩埚进行加热，所述底座表面固定连接有多个支撑杆，多个所述支撑杆上端共同转动连接有遮挡板，所述遮挡板表面开设有多个等角度排列的通口，所述底座表面安装有蒸镀筒，所述蒸镀筒前端开设有第一开口，所述蒸镀筒上端设有密封盖，所诉密封盖表面开设有第二开口，所述蒸镀筒与密封盖之间设有固定机构，所述固定机构用于对玻璃进行固定，所述蒸镀筒与密封盖之间设有摆动机构，所述摆动机构用于作用固定机构带动玻璃进行摆动，所述蒸镀筒表面设有驱动机构，所述驱动机构用于驱动固定机构与遮挡板进行转动。
作为本发明的进一步方案，所述加热机构包括电源，所述电源设置在底座的下方，所述电源两端共同拱顶连接有加热丝，所述加热丝贯穿底座后延伸至所述坩埚下方，所述加热丝位于坩埚下方部分卷曲为螺旋形。
作为本发明的进一步方案，所述摆动机构包括固定筒，所述固定筒固定安装在所述蒸镀筒的上端，所述固定筒的上端安装有所述密封盖，所述固定筒内壁表面开设有波浪形的环形槽，所述环形槽内滑动连接有两个滑动杆，两个所述滑动杆之间设有所述固定机构，所述固定筒内壁表面转动连接有转动筒，所述转动筒内壁表面上开设有两个滑槽，所述滑槽贯穿转动筒，两个所述滑动杆分别穿过卡杆滑槽。
作为本发明的进一步方案，所述固定机构包括四个可弹性收缩的夹持杆，四个所述夹持杆组成方形后固定连接在两个所述滑动杆之间。
作为本发明的进一步方案，所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机固定连接在所述蒸镀筒的表面，所述驱动电机输出轴贯穿蒸镀筒延伸至蒸镀筒内部，所述驱动电机输出轴位于蒸镀筒内部的表面固定连接有第一摩擦轮，所述第一摩擦轮与转动筒底部贴合，所述蒸镀筒内壁表面转动连接有转动轴，所述转动轴一端延伸至所述遮挡板的上方，所述驱动电机输出轴与转动轴表面共同传动连接有同步带，所述转动轴表面固定连接有第二摩擦轮，所述第二摩擦轮与遮挡板表面贴合。
作为本发明的进一步方案，所述底座表面固定连接有可弹性支撑的伸缩杆，所述伸缩杆端部固定连接有L形的刮除杆，所述刮除杆位于所述遮挡板的下方，所述刮除杆上端为斜面。
作为本发明的进一步方案，所述底座的表面固定连接有电磁铁，所述电磁铁用于作用所述刮除杆移动，所述电磁铁与所述电源电连接。
作为本发明的进一步方案，多个所述通口内均弹性滑动连接有弧形的刮除板，所述刮除杆表面开设有让位缺口。
作为本发明的进一步方案，多个所述夹持杆表面均固定连接有软质的阻挡布，所述夹持杆的表面固定连接有用于支撑阻挡布的可伸缩的弹性杆。
作为本发明的进一步方案，所述刮除杆底部为两个斜面组成倒三角的尖端形状。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明在对玻璃进行超疏水镀膜时，使遮挡板能够转动，蒸发后的超疏水材料部分会被遮挡板阻挡，少部分蒸发材料会穿过通口向玻璃移动，减少蒸发材料聚集冲向玻璃，从而影响镀层的均匀性，遮挡板转动则能够使穿过通口后的蒸发材料均匀的向上移动，避免穿过通口后的蒸发材料的移动轨迹依然较为固定，从而难以均匀的附着在玻璃表面，影响镀层的均匀性，并且使待镀膜玻璃的两端能够摆动，有利于使蒸发材料在移动至玻璃表面时，摆动的玻璃能够使没有完全凝固在玻璃表面移动，从而使蒸发材料能够均匀的附着在玻璃表面，保证能够形成均匀的超疏水膜。
2.本发明在对玻璃进行镀膜的过程中，遮挡板转动时，刮除杆会将遮挡板底部附着的固体进行刮除，刮除后的固体会落到刮除杆一侧表面，不会重新落到坩埚内，有利于使遮挡板底部保持光滑，保证蒸发材料的移动，避免长时间的生产过程中，遮挡板底部会附着凝固有较多固体，从而影响蒸发材料的移动。
3.本发明在对坩埚进行加热时，加热丝通电后会对坩埚进行加热，电磁铁通电会获得磁力对刮除杆进行吸附，刮除杆会向下移动与遮挡板底部脱离，伸缩杆收缩，随后在镀膜完成后，停止通电，加热丝停止加热，电磁铁失去磁力，刮除杆会在伸缩杆的作用下重新与遮挡板底部接触进行刮除，遮挡板与转动筒会继续转动一段时间，有利于在加热的过程中，使刮除杆远离遮挡板，保证蒸发材料的移动，随后在加热结束后立即对遮挡板底部进行刮除清理，能够快速的将未凝固的固体进行清理，避免在加热的过程中刮除杆与遮挡板贴合进行刮除，刮除杆会阻挡蒸发材料的移动，从而影响后续镀膜的均匀性。
附图说明
图1为本发明方法流程图；
图2为本发明总体结构示意图；
图3为本发明总体剖开后的结构示意图；
图4为本发明中底座、支撑架与坩埚位置关系的结构示意图；
图5为本发明中固定筒的结构示意图；
图6为本发明中转动筒、滑槽、滑动杆与夹持杆连接关系的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
底座1、支撑架2、坩埚3、支撑杆4、遮挡板5、通口6、蒸镀筒7、第一开口8、密封盖9、第二开口10、电源11、加热丝12、固定筒13、环形槽14、滑动杆15、转动筒16、滑槽17、夹持杆18、驱动电机19、第一摩擦轮20、转动轴21、同步带22、第二摩擦轮23、伸缩杆24、刮除杆25、电磁铁26、刮除板27、让位缺口28、阻挡布29、弹性杆30。
具体实施方式
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法，包括以下步骤：
步骤一：首先需要将超疏水材料放置到基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀设备中，随后将需要镀膜的玻璃安装到蒸镀设备中；
步骤二：随后启动蒸镀设备，蒸镀设备内部的空气会逐渐被抽吸装置吸出，形成真空；
步骤三：然后蒸镀设备会对超疏水材料进行加热，蒸发或升华的超疏水材料会向玻璃移动并附着在玻璃表面；
步骤四：在蒸镀完成后，将蒸镀完成后的超疏水玻璃取出更换新的玻璃，并补充超疏水材料，然后继续进行蒸镀；
其中步骤一中的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀装置包括底座1，底座1表面固定连接有支撑架2，支撑架2表面设有坩埚3，底座1表面设有加热机构，加热机构用于对坩埚3进行加热，底座1表面固定连接有多个支撑杆4，多个支撑杆4上端共同转动连接有遮挡板5，遮挡板5表面开设有多个等角度排列的通口6，底座1表面安装有蒸镀筒7，蒸镀筒7前端开设有第一开口8，蒸镀筒7上端设有密封盖9，所诉密封盖9表面开设有第二开口10，蒸镀筒7与密封盖9之间设有固定机构，固定机构用于对玻璃进行固定，蒸镀筒7与密封盖9之间设有摆动机构，摆动机构用于作用固定机构带动玻璃进行摆动，蒸镀筒7表面设有驱动机构，驱动机构用于驱动固定机构与遮挡板5进行转动；
加热机构包括电源11，电源11设置在底座1的下方，电源11两端共同拱顶连接有加热丝12，加热丝12贯穿底座1后延伸至坩埚3下方，加热丝12位于坩埚3下方部分卷曲为螺旋形；
摆动机构包括固定筒13，固定筒13固定安装在蒸镀筒7的上端，固定筒13的上端安装有密封盖9，固定筒13内壁表面开设有波浪形的环形槽14，环形槽14内滑动连接有两个滑动杆15，两个滑动杆15之间设有固定机构，固定筒13内壁表面转动连接有转动筒16，转动筒16内壁表面上开设有两个滑槽17，滑槽17贯穿转动筒16，两个滑动杆15分别穿过卡杆滑槽17；
固定机构包括四个可弹性收缩的夹持杆18，四个夹持杆18组成方形后固定连接在两个滑动杆15之间；
驱动机构包括驱动电机19，驱动电机19固定连接在蒸镀筒7的表面，驱动电机19输出轴贯穿蒸镀筒7延伸至蒸镀筒7内部，驱动电机19输出轴位于蒸镀筒7内部的表面固定连接有第一摩擦轮20，第一摩擦轮20与转动筒16底部贴合，蒸镀筒7内壁表面转动连接有转动轴21，转动轴21一端延伸至遮挡板5的上方，驱动电机19输出轴与转动轴21表面共同传动连接有同步带22，转动轴21表面固定连接有第二摩擦轮23，第二摩擦轮23与遮挡板5表面贴合；
在对玻璃进行超疏水镀膜时，首先需要将超疏水材料放置到坩埚3内，随后将待镀膜玻璃安装在四个夹持杆18之间，夹持杆18可弹性伸缩，会将玻璃进行夹紧固定，并且能够适用于不同尺寸玻璃的夹紧固定，然后需要将蒸镀筒7安装在底座1表面，固定筒13安装在蒸镀筒7的上端，密封盖9安装在固定筒13的上端，最后将第一开口8与第二开口10与抽吸设备连通，随后启动蒸镀设备，抽吸设备会将蒸镀筒7内的空气抽出形成真空，加热丝12会对坩埚3进行加热，坩埚3内的超疏水材料会在加热的状态下蒸发，驱动电机19会驱动第一摩擦轮20、同步带22与第二摩擦轮23转动，第二摩擦轮23转动会作用遮挡板5转动，蒸发后的超疏水材料部分会被遮挡板5阻挡，少部分蒸发材料会穿过通口6向玻璃移动，减少蒸发材料聚集冲向玻璃，从而影响镀层的均匀性，遮挡板5转动则能够使穿过通口6后的蒸发材料均匀的向上移动，避免穿过通口6后的蒸发材料的移动轨迹依然较为固定，从而难以均匀的附着在玻璃表面，影响镀层的均匀性，第一摩擦轮20转动会带动转动筒16转动，转动筒16转动会带动两个滑动杆15与夹持杆18在环形槽14内移动，两个滑动杆15会在环形槽14的作用交错上下移动，并且两个滑动杆15会在两个滑槽17内移动，玻璃会在滑动杆15的作用下摆动，有利于使蒸发材料在移动至玻璃表面时，摆动的玻璃能够使没有完全凝固在玻璃表面移动，从而使蒸发材料能够均匀的附着在玻璃表面，保证能够形成均匀的超疏水膜。
在对玻璃进行镀膜的过程中，遮挡板5底部会附着凝固有较多的蒸发材料，作为本发明的进一步方案，底座1表面固定连接有可弹性支撑的伸缩杆24，伸缩杆24端部固定连接有L形的刮除杆25，刮除杆25位于遮挡板5的下方，刮除杆25上端为斜面；
在对玻璃进行镀膜的过程中，遮挡板5转动时，刮除杆25会将遮挡板5底部附着的固体进行刮除，刮除后的固体会落到刮除杆25一侧表面，不会重新落到坩埚3内，有利于使遮挡板5底部保持光滑，保证蒸发材料的移动，避免长时间的生产过程中，遮挡板5底部会附着凝固有较多固体，从而影响蒸发材料的移动。
在对超疏水材料进行加热的过程中，刮除杆25对遮挡板5刮除使会阻挡蒸发材料在接触遮挡板5后的移动，作为本发明的进一步方案，底座1的表面固定连接有电磁铁26，电磁铁26用于作用刮除杆25移动，电磁铁26与电源11电连接；
在对坩埚3进行加热时，加热丝12通电后会对坩埚3进行加热，电磁铁26通电会获得磁力对刮除杆25进行吸附，刮除杆25会向下移动与遮挡板5底部脱离，伸缩杆24收缩，随后在镀膜完成后，停止通电，加热丝12停止加热，电磁铁26失去磁力，刮除杆25会在伸缩杆24的作用下重新与遮挡板5底部接触进行刮除，遮挡板5与转动筒16会继续转动一段时间，有利于在加热的过程中，使刮除杆25远离遮挡板5，保证蒸发材料的移动，随后在加热结束后立即对遮挡板5底部进行刮除清理，能够快速的将未凝固的固体进行清理，避免在加热的过程中刮除杆25与遮挡板5贴合进行刮除，刮除杆25会阻挡蒸发材料的移动，从而影响后续镀膜的均匀性。
在长时间的生产加工后，通口6内会附着凝结有固体，从而影响蒸发材料通过，作为本发明的进一步方案，多个通口6内均弹性滑动连接有弧形的刮除板27，刮除杆25表面开设有让位缺口28；
在玻璃镀膜结束后，电磁铁26停止通电，刮除杆25会与遮挡板5接触，在遮挡板5转动的过程中，刮除板27会与刮除杆25一侧接触，遮挡板5继续转动，刮除板27会沿着刮除杆25表面向通口6另一端移动，刮除板27会将通口6内壁表面进行刮除，有利于将通口6在每次镀膜完成后进行清理，保证通口6内壁的光滑，避免通口6内壁在长时间的镀膜过程中会附着凝结有固体，从而影响蒸发材料的移动，导致镀膜不均匀，随后在刮除板27移动至通口6另一端时，刮除板27会移动至让位缺口28位置，并从让位缺口28位置穿过越过刮除杆25。
在镀膜的过程中，玻璃两端会进行摆动，蒸发材料会逐渐附着在玻璃表面，在玻璃摆动过程中，蒸发材料容易越过玻璃，作为本发明的进一步方案，多个夹持杆18表面均固定连接有软质的阻挡布29，夹持杆18的表面固定连接有用于支撑阻挡布29的可伸缩的弹性杆30；
在滑动杆15带动夹持杆18与剥离进行摆动时，阻挡布29会在弹性杆30的作用下被撑开，阻挡布29边缘处于会与转动筒16内壁表面贴合，有利于在玻璃摆动镀膜的过程中，利用阻挡布29将蒸发材料进行阻挡，使玻璃在摆动的过程中，蒸发材料能够多次与剥离接触，缓慢冷却附着，保证镀膜的均匀性。
在对坩埚3进行加热的过程中，刮除杆25会远离遮挡板5，刮除杆25会阻挡蒸发材料向上移动，作为本发明的进一步方案，刮除杆25底部为两个斜面组成倒三角的尖端形状；
在对坩埚3进行加热的过程中，超疏水材料加热后形成的蒸发材料会向上移动，刮除杆25底部的倒三角能够减少对蒸发材料的阻挡，使蒸发材料绕过刮除杆25。
Claims (10)
1.基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：首先需要将超疏水材料放置到基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀设备中，随后将需要镀膜的玻璃安装到蒸镀设备中；
步骤二：随后启动蒸镀设备，蒸镀设备内部的空气会逐渐被抽吸装置吸出，形成真空；
步骤三：然后蒸镀设备会对超疏水材料进行加热，蒸发的超疏水材料会向玻璃移动并附着在玻璃表面；
步骤四：在蒸镀完成后，将蒸镀完成后的超疏水玻璃取出更换新的玻璃，并补充超疏水材料，然后继续进行蒸镀；
其中步骤一中所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀装置包括底座（1），所述底座（1）表面固定连接有支撑架（2），所述支撑架（2）表面设有坩埚（3），所述底座（1）表面设有加热机构，所述加热机构用于对坩埚（3）进行加热，所述底座（1）表面固定连接有多个支撑杆（4），多个所述支撑杆（4）上端共同转动连接有遮挡板（5），所述遮挡板（5）表面开设有多个等角度排列的通口（6），所述底座（1）表面安装有蒸镀筒（7），所述蒸镀筒（7）前端开设有第一开口（8），所述蒸镀筒（7）上端设有密封盖（9），所诉密封盖（9）表面开设有第二开口（10），所述蒸镀筒（7）与密封盖（9）之间设有固定机构，所述固定机构用于对玻璃进行固定，所述蒸镀筒（7）与密封盖（9）之间设有摆动机构，所述摆动机构用于作用固定机构带动玻璃进行摆动，所述蒸镀筒（7）表面设有驱动机构，所述驱动机构用于驱动固定机构与遮挡板（5）进行转动。
2.根据权利要求1所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法的蒸镀设备，其特征在于：所述加热机构包括电源（11），所述电源（11）设置在底座（1）的下方，所述电源（11）两端共同拱顶连接有加热丝（12），所述加热丝（12）贯穿底座（1）后延伸至所述坩埚（3）下方，所述加热丝（12）位于坩埚（3）下方部分卷曲为螺旋形。
3.根据权利要求1所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法的蒸镀设备，其特征在于：所述摆动机构包括固定筒（13），所述固定筒（13）固定安装在所述蒸镀筒（7）的上端，所述固定筒（13）的上端安装有所述密封盖（9），所述固定筒（13）内壁表面开设有波浪形的环形槽（14），所述环形槽（14）内滑动连接有两个滑动杆（15），两个所述滑动杆（15）之间设有所述固定机构，所述固定筒（13）内壁表面转动连接有转动筒（16），所述转动筒（16）内壁表面上开设有两个滑槽（17），所述滑槽（17）贯穿转动筒（16），两个所述滑动杆（15）分别穿过卡杆滑槽（17）。
4.根据权利要求3所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法的蒸镀设备，其特征在于：所述固定机构包括四个可弹性收缩的夹持杆（18），四个所述夹持杆（18）组成方形后固定连接在两个所述滑动杆（15）之间。
5.根据权利要求3所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法的蒸镀设备，其特征在于：所述驱动机构包括驱动电机（19），所述驱动电机（19）固定连接在所述蒸镀筒（7）的表面，所述驱动电机（19）输出轴贯穿蒸镀筒（7）延伸至蒸镀筒（7）内部，所述驱动电机（19）输出轴位于蒸镀筒（7）内部的表面固定连接有第一摩擦轮（20），所述第一摩擦轮（20）与转动筒（16）底部贴合，所述蒸镀筒（7）内壁表面转动连接有转动轴（21），所述转动轴（21）一端延伸至所述遮挡板（5）的上方，所述驱动电机（19）输出轴与转动轴（21）表面共同传动连接有同步带（22），所述转动轴（21）表面固定连接有第二摩擦轮（23），所述第二摩擦轮（23）与遮挡板（5）表面贴合。
6.根据权利要求2所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法的蒸镀设备，其特征在于：所述底座（1）表面固定连接有可弹性支撑的伸缩杆（24），所述伸缩杆（24）端部固定连接有L形的刮除杆（25），所述刮除杆（25）位于所述遮挡板（5）的下方，所述刮除杆（25）上端为斜面。
7.根据权利要求6所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法的蒸镀设备，其特征在于：所述底座（1）的表面固定连接有电磁铁（26），所述电磁铁（26）用于作用所述刮除杆（25）移动，所述电磁铁（26）与所述电源（11）电连接。
8.根据权利要求6所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法的蒸镀设备，其特征在于：多个所述通口（6）内均弹性滑动连接有弧形的刮除板（27），所述刮除杆（25）表面开设有让位缺口（28）。
9.根据权利要求4所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法的蒸镀设备，其特征在于：多个所述夹持杆（18）表面均固定连接有软质的阻挡布（29），所述夹持杆（18）的表面固定连接有用于支撑阻挡布（29）的可伸缩的弹性杆（30）。
10.根据权利要求6所述的基于激光转移技术的超疏水玻璃制备用蒸镀方法的蒸镀设备，其特征在于：所述刮除杆（25）底部为两个斜面组成倒三角的尖端形状。
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