CN221028662U - 一种用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于石墨烯生产设备技术领域，具体为一种用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，包括主体，主体包括外壳，外壳的内壁安装有加热机构，加热机构包括第三气缸，第三气缸的一端与外壳的内壁固定连接，第三气缸的输出端固定连接有隔温板，隔温板的右侧表面固定连接有导体，导体的表面固定连接有电磁线圈，外壳的内壁固定连接有连接杆，连接杆的左侧表面固定连接有支架，支架的表面固定连接有基片，基片位于导体的内部。本实用新型通过向电磁线圈内通入交流电，产生磁场使得导体内的电子互相碰撞而迅速产生高热量，为基片加热，提高了加热效率，从而提高石墨烯的生产效率。
Description
技术领域
本实用新型属于石墨烯生产设备技术领域，具体为一种用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备。
背景技术
石墨烯是一种以碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。石墨烯具有优异的光学、电学和力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等领域具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯常见的粉体制备方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法，薄膜制备方法为化学气相沉积法。
在1000℃下加热300纳米厚的Ni膜表面，同时在CH4气氛中进行暴露，经过一段时间的反应后，大面积的少数层石墨烯薄膜会在金属基片表面形成，常见的气相反应沉积设备使用时是对整体装置进行加热，而不是单独对基片进行加热，这就使得加热效率低，从而降低了石墨烯的生产效率。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，通过向电磁线圈内通入交流电，产生磁场使得导体内的电子互相碰撞而迅速产生高热量，为基片加热，提高了加热效率，从而提高石墨烯的生产效率，能够防止因石墨烯附着在导体上导致本实用新型使用寿命降低和石墨烯流失。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，包括主体，所述主体包括外壳，所述外壳的内壁安装有加热机构，所述加热机构包括第三气缸，所述第三气缸的一端与外壳的内壁固定连接，所述第三气缸的输出端固定连接有隔温板，所述隔温板的右侧表面固定连接有导体，所述导体的表面固定连接有电磁线圈，所述外壳的内壁固定连接有连接杆，所述连接杆的左侧表面固定连接有支架，所述支架的表面固定连接有基片，所述基片位于导体的内部。
可选地，所述外壳的底部固定连接有底座，所述底座的正面固定连接有连接板，所述外壳的表面固定连接有出气管。
可选地，所述连接板的下表面安装有升降机构，所述升降机构包括第一气缸，所述第一气缸的一端与连接板的下表面固定连接，所述第一气缸的输出端固定连接有密封板。
可选地，所述密封板的底部固定连接有挡板，所述外壳内壁固定连接有固定块，所述固定块的表面开设有凹槽，所述挡板位于凹槽的内部。
可选地，所述连接板的下表面固定连接有第二气缸，所述第二气缸的输出端固定连接有炉盖，所述炉盖的表面开设有通孔，所述通孔的内壁固定连接有密封圈。
可选地，所述外壳的右侧安装有进气机构，所述进气机构包括质流控制器，所述质流控制器的左侧表面与外壳的右侧表面固定连接，所述质流控制器的输入端固定连接有进气管，且进气管的数量为多个。
和现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型设置有第三气缸、导体和电磁线圈，使用时，外壳内部的第三气缸伸长，带动导体和电磁线圈伸长，使得外壳内部固定的基片位于导体内部，从而能够更均匀和快速地受热，导体与第三气缸之间由隔温板连接，防止过高的温度与第三气缸直接接触导致第三气缸失灵；当基片加热完毕后第三气缸回缩，导体和电磁线圈远离基片，防止石墨烯粘附，相较于现有装置，本实用新型能够通过向电磁线圈内通入交流电，产生磁场而使得导体内的电子互相碰撞而迅速产生高热量，为基片加热，使得加热效率提高，最终提升了石墨烯的生产效率。
2、本实用新型设置有第一气缸、挡板和通孔，使用时，当第三气缸回缩时，连接板底部的第一气缸伸长，将挡板从炉盖上开设的通孔中放下后再通过进气管中通入气体，能够防止因石墨烯附着在导体上导致本实用新型使用寿命降低和石墨烯流失。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的第一视角立体结构示意图；
图2为本实用新型的局部剖视结构示意图；
图3为本实用新型图2中A处的放大结构示意图；
图4为本实用新型的第二视角立体结构示意图。
图中：1、主体；101、外壳；102、炉盖；103、通孔；104、密封圈；105、底座；106、连接板；107、出气管；108、固定块；109、凹槽；2、升降机构；201、第一气缸；202、第二气缸；203、挡板；204、密封板；3、加热机构；301、第三气缸；302、隔温板；303、电磁线圈；304、导体；305、连接杆；306、支架；307、基片；4、进气机构；401、质流控制器；402、进气管。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
参照图1-4，现对本实用新型实施例提供的用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备进行说明。用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，包括主体1，主体1包括外壳101，外壳101的内壁安装有加热机构3，加热机构3包括第三气缸301，第三气缸301的一端与外壳101的内壁固定连接，第三气缸301的输出端固定连接有隔温板302，隔温板302的材料为玻璃纤维，隔温板302的右侧表面固定连接有导体304，导体304的表面固定连接有电磁线圈303，外壳101的内壁固定连接有连接杆305，连接杆305的左侧表面固定连接有支架306，支架306的表面固定连接有基片307，基片307位于导体304的内部，外壳101内部的第三气缸301伸长，带动导体304和电磁线圈303伸长，使得外壳101内部固定的基片307位于导体304内部，从而能够更均匀和快速地受热，导体304与第三气缸301之间由隔温板302连接，防止过高的温度与第三气缸301直接接触导致第三气缸301失灵；当基片307加热完毕后第三气缸301回缩，导体304和电磁线圈303远离基片307，防止石墨烯粘附，通过向电磁线圈303内通入交流电，产生磁场而使得导体304内的电子互相碰撞而迅速产生高热量，为基片307加热，从而提高加热效率。
外壳101的底部固定连接有底座105，底座105的正面固定连接有连接板106，外壳101的表面固定连接有出气管107，连接板106的下表面安装有升降机构2，升降机构2包括第一气缸201，第一气缸201的一端与连接板106的下表面固定连接，第一气缸201的输出端固定连接有密封板204，密封板204的底部固定连接有挡板203，外壳101内壁固定连接有固定块108，固定块108的表面开设有凹槽109，挡板203位于凹槽109的内部，当第三气缸301回缩时，连接板106底部的第一气缸201伸长，将挡板203从炉盖102上开设的通孔103中放下后再通过进气管402中通入气体，能够防止因石墨烯附着在导体304上导致本实用新型使用寿命降低和石墨烯流失，连接板106的下表面固定连接有第二气缸202，第二气缸202的输出端固定连接有炉盖102，炉盖102的表面开设有通孔103，通孔103的内壁固定连接有密封圈104，外壳101的右侧安装有进气机构4，进气机构4包括质流控制器401，质流控制器401的左侧表面与外壳101的右侧表面固定连接，质流控制器401的输入端固定连接有进气管402，且进气管402的数量为多个。
工作原理：使用时，外壳101内部的第三气缸301伸长，带动导体304和电磁线圈303伸长，使得外壳101内部固定的基片307位于导体304内部，从而能够更均匀和快速地受热，导体304与第三气缸301之间由隔温板302连接，防止过高的温度与第三气缸301直接接触而导致第三气缸301失灵；当基片307加热完毕后第三气缸301回缩，导体304和电磁线圈303远离基片307，防止石墨烯粘附，通过向电磁线圈303内通入交流电，产生磁场而使得导体304内的电子互相碰撞而迅速产生高热量，为基片307加热，从而提高加热效率；当第三气缸301回缩时，连接板106底部的第一气缸201伸长，将挡板203从炉盖102上开设的通孔103中放下后再通过进气管402中通入气体，能够防止因石墨烯附着在导体304上导致本实用新型使用寿命降低和石墨烯流失。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，包括主体(1)，其特征在于：所述主体(1)包括外壳(101)，所述外壳(101)的内壁安装有加热机构(3)，所述加热机构(3)包括第三气缸(301)，所述第三气缸(301)的一端与外壳(101)的内壁固定连接，所述第三气缸(301)的输出端固定连接有隔温板(302)，所述隔温板(302)的右侧表面固定连接有导体(304)，所述导体(304)的表面固定连接有电磁线圈(303)，所述外壳(101)的内壁固定连接有连接杆(305)，所述连接杆(305)的左侧表面固定连接有支架(306)，所述支架(306)的表面固定连接有基片(307)，所述基片(307)位于导体(304)的内部。
2.如权利要求1所述的用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，其特征在于：所述外壳(101)的底部固定连接有底座(105)，所述底座(105)的正面固定连接有连接板(106)，所述外壳(101)的表面固定连接有出气管(107)。
3.如权利要求2所述的用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，其特征在于：所述连接板(106)的下表面安装有升降机构(2)，所述升降机构(2)包括第一气缸(201)，所述第一气缸(201)的一端与连接板(106)的下表面固定连接，所述第一气缸(201)的输出端固定连接有密封板(204)。
4.如权利要求3所述的用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，其特征在于：所述密封板(204)的底部固定连接有挡板(203)，所述外壳(101)内壁固定连接有固定块(108)，所述固定块(108)的表面开设有凹槽(109)，所述挡板(203)位于凹槽(109)的内部。
5.如权利要求2所述的用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，其特征在于：所述连接板(106)的下表面固定连接有第二气缸(202)，所述第二气缸(202)的输出端固定连接有炉盖(102)，所述炉盖(102)的表面开设有通孔(103)，所述通孔(103)的内壁固定连接有密封圈(104)。
6.如权利要求1所述的用于制备石墨烯的生产效率高的气相反应沉积设备，其特征在于：所述外壳(101)的右侧安装有进气机构(4)，所述进气机构(4)包括质流控制器(401)，所述质流控制器(401)的左侧表面与外壳(101)的右侧表面固定连接，所述质流控制器(401)的输入端固定连接有进气管(402)，且进气管(402)的数量为多个。
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