NO164282B - Fremgangsmaate og dyse for jevn fordeling av et pulverformig faststoff paa et substrat. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører jevn fordeling av et pulverformig faststoff gjennom en spalt, på et substrat, spesielt av glass, for å belegge dette med et sjikt med spesielle egenskaper, spesielt optiske eller elektriske.

Fra FR-PS 2 427 141 er det kjent på et substrat som et glassbånd kontinuerlig å fordele pulverformige produkter i suspensjon i en gass, gjennom en fordelingsspalt plassert over glasset. Denne spalten er den nedre ende av en dyse som omfatter et hulrom som strekker seg langs hele dysens lengde, og som har et tverrsnitt av venturiform, og som mates fra en rekke enkeltledninger av samme lengde og som fremkommer ved en oppdeling av en enkelt mateledning for pulver i suspensjon med en gass, et stort homogeniseringskammer som er parallell-epipedisk og som strekker seg langs hele dysens lengde og som hulrommet i venturiform bunner ut i, og som likeledes mottar gassundertrykk som frembringer turbulenser, som skal homogenisere blandingen av pulver og gass, hvorefter det efter homogeniseringskammeret og_ i forbindelse med dette gjennom en trang åpning, som strekker seg langs hele dysens lengde, en divergerende og så en konvergerende del som munner ut i fordelingsspalten.

Denne dysen gir interessante resultater, men den er meget følsom for tiltetning, noe som gjør det nødvendig med periodisk rengjøring for å fortsette korrekt drift, noe som medfører et produksjonstap. Dessuten forutsetter den en lengde på fordelingsspalten på mellom 250 og 650 mm, og for å belegge glassbaner med flere meters bredde må man plassere flere like dyser kant i kant. Det vil derfor oppstå et problem med absolutt likhet eller likevekt mellom de forskjellige dyser som er forbundet med hverandre på denne måten for å sikre en jevn fordeling langs hele glassbanens bredde. Det er foretrukket å plassere en enkel dyse med en fordelingsspalt med en lengde som tilsvarer flere meter glassbanelengde, men man kan konstatere at når man i vesentlig grad øker lengden på dysen, vil jevnheten i fordelingen forstyrres, spesielt vil spor av pulvermatningen gjennom enkelte ledninger finnes igjen på glasset, og tilstoppingen er meget rask.

Foreliggende oppfinnelse vil rette på disse ulempene og foreslår for dette en fremgangsmåte og en innretning som gjør det mulig å belegge flere meter substratbredde og spesielt hele bredden av en glassbane, fremstilt i en "flyt"-installa-sjon, hvor tilstoppingen unngås og hvor man får en jevn fordeling over tid og rom.

I henhold til dette angår foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for enhetlig fordeling av et pulver på et substrat der pulveret innføres i suspensjon, i em bærergass i en dyse der en strøm av det suspenderte pulver dannes i en gass nær ved og i det vesentlige vertikalt over substratet, og fremgangsmåten karakteriseres ved at strømmen av suspendert pulver dannes i gassen så snart den innføres i dysen, ved at strømmen holdes i kontinuerlig strøm mot substratet over hele lengden, idet gasstrømmer innføres i denne strøm for å gi turbulenser og for å homogenisere blandingen av gass og pulver gradvis efter hvert som det beveger seg mot substratet, og idet bevegelsen av pulveret mot substratet regulært akselereres ved medrivning ved hjelp av ytterligere gasstrømmer som innføres ved flankene og er rettet mot substratet.

I en første variant frembringes homogeniseringen og akselerasjonen i to efterfølgende trinn.

I en andre variant frembringes homogeniseringen og akselerasjonen i et enkelt trinn.

Oppfinnelsen angår likeledes en innretning for gjennomføring av den ovenfor beskrevne fremgangsmåte og angår således en dyse for projisering av pulver på et substrat omfattende en passasje som går gjennom dysen fra den ene til den andre ende og som avsluttes av en langsgående fordelingsspalt, og dysen karakteriseres ved at passasjen har minst en sone kalt akselerasjonssone, umiddelbart foregående fordelingsspalten, idet sonen kontinuerlig konvergerer og er formet av to vegger som vender mot hverandre og har en liten avstand for å definere et rom formet som et bånd, idet det inn i innløpet til sonen fører minst en pulvermatekanal, til hvilket innløp det også, på sidene og langs sidevegger, fører spalter for tilmatning av en gass kalt akselerasjonsgass, idet spaltene er rettet mot den ytre endé av dysen.

I en første variant ligger det oppstrøms den jevnt konvergerende sone, en andre sone som kalles homogeniseringssonen for mating av pulveret som fordeles av de forskjellige ledninger, og som på samme nivå mottar gasstrømmer som skal skape turbulens for å homogenisere fordelingen av pulver.

I en andre variant er denne sonen en enkeltsone, den mates direkte ved innretninger som frembringer pulver, for eksempel adskilte ledninger, men den er åpen mot den ytre atmosfære og ekstragassen blåses inn ved åpningen og i en spesiell konfigurasjon hvor dysen er over substratet, i den øvre delen, slik at pulveret akselereres mot utløpsåpningen, det vil si mot bunnen av dysen når dysen er over substratet, samtidig som det induseres medføring av ytre gass som favoriserer homogeniseringen.

Ved hjelp av oppfinnelsen kan man benytte belegningsteknikker med pulvere for å få belegg med meget Jevn tykkelse hvor tykkelsesvariasjonene kan være i størrelsesorden 15 til 20 Å, alt efter tilført mengde pulver og/eller tykkelsen av belegget, noe som medfører variasjoner i lysoverføringen i størrelsesorden kun

Beleggene som oppnås kan være meget tynne, under 0,1 pm eller i størrelsesorden 400 til 800 Å.

Ved hjelp av denne fremgangsmåten kan man Industrielt fremstille, det vil si med stor kapasitet, vinduer som er belagt med et belegg med annen-ordens-interferens, med blå farve, hvor den dominerende bølgelengde som reflekteres er 480 nanometere (nm) og overføringen 575 nm, når den belyses med standard lyskilder C.

Interferensbelegg med andre farver kan tilveietorInges siden de krever større tykkelsesvariasjoner uten at farve-forandringer synes.

Oppfinnelsen vil bli forklart under henvisning til de vedlagte tegninger, der: Figur 1 viser en dyse ifølge oppfinnelsen med en akselerasjonssone og en homogeniseringssone plassert over hverandre, vist i tverrsnitt;; Figur 2 er en variant av dysen ifølge oppfinnelsen, som omfatter to akselerasjons- og homogeniseringssoner plassert over hverandre, og: vist 1 tverrsnitt; Figuir 3 viser' em dyse> iitføÆge ojp-pffnmelsem i tvrerrsmistt,,. ntwoc-die t©> soner fer afcselerasijjom og; ftonrøgeiiiiSsearJlng'; ei' sme-ltet s-ammero;; Figur 4 viser et tfeÆwts-: lengdesnitt på nivå med matæ-ledningene for pulver til dysen i figur 1; og Figur 5 viser et delvis lengdesnitt på et nivå med mateledningene til dysen vist i figur 2. Figurene 1, 2 og 3 viser i et tverrsnitt dyser 1 og 3 ifølge oppfinnelsen for fordeling av pulver.

Hver strekker seg langs hele bredden, som kan være fra 50 cm til flere meter, av et underlag 4 som skal belegges med pulver og substratet og dysen bringes 1 en translasjons-bevegelse 1 forhold til hverandre. Substratet 4, spesielt en glassbane, beveger seg forbi en av dysene 1, 2 eller 3 som holdes fast. Hver dyse 1, 2 eller 3 er fremstilt av et legeme 5 som gjennom hele sin høyde og hele sin bredde har en trang åpning 6 hor det kan sirkulere et pulver, og som i utløps-enden eller i nedenden i den figur som er vist, munner ut i en fordelingsspalt 7. Bredden på denne åpningen er bare i størrelsesorden 1/50 til 1/100 av høyden og variasjonene er av relativt liten betydning og er i enhver henseende kontinuerlig og regulær.. Denne åpningen 6 mates på den ene siden med pulver som skal fordeles i åpningsenden, spesielt i den øvre enden i den figuren som er vist, og på den annen side med forskjellige gasstrømmer.

Sideplater 10 lukker hver dyse 1, 2 og 3 i endene i lengde-retningen.

Dyselegemet 5 omslutter, spesielt i den delen som ligger i nærheten av åpningen eller i den nedre del i figuren som er vist, avkjølingsinnretninger 8, for eksempel vannkretser, for å unngå for stor oppvarming i dyseåpningen på grunn av nærheten av underlaget 4 som vanligvis har en høy temperatur på grunn av pulverbeleggingen.

Dyselegemet 6 har likeledes forskjellige forsterkninger eller skillevegger 9 som sikrer stivheten.

Likeledes er innretningen utstyrt med ikke viste regulerings-stenger som virker på veggene som begrenser åpningen 6, og disse reguleringsstengene er fordelt langs hele høyden av åpningen og gjør det mulig med nøyaktig regulering av bredden av åpningen, samtidig som den også forsterker innretningen.

Hver dyse er plassert slik at den nedre enden eller utløps-åpningen har en avstand fra substratet som skal belegges på fra 15 til 120 mm og fortrinnsvis i nærheten av 30 mm.

Dysene 1 og 2 som vist på figur 1 og 2 har to soner som er lagt over hverandre i høyden, en åpningssone som i figuren er den øvre sonen 11, som benevnes homogeniseringssonen, og en nedre sone 12, som benevnes akselerasjonssonen hvorigjennom åpningen 6 strekker seg. I de tilfellene mates åpningen 6 i åpningsdelen eller den øvre delen med et pulver, vanligvis i suspensjon i en primærgass som luft, gjennom en rekke ledninger 13 som er jevnt fordelt langs dysens lengde, for eksempel i en avstand på 5 cm, og som går igjennom den øvre veggen 14 i dyseveggene 5 og hvor tetthet rundt ledningene 13 oppnås ved hjelp av et lokk 15.

I dysen 1 (figur 1), forlenges disse ledninger 13 slik at de går igjennom et gassrom 16, fortrinnsvis fylt med luft, som i figuren strekker seg over åpningen 6 i hele lengden, og som munner ut i åpningen 6. Dette rommet for gass eller luft 16 mates médi gass eller luft under trykk ved hjelp av ledninger med hull 1.7 & g tannen 18 er en porøs plate av typen "Poral", og, dierane gassen* e' lli& ir JuÆteni ivsmf<g>>T&& i åpnljugjem & stort. sett. jevnt: liangs; hele 1'engdteni.. ;Figur 4' viser i lengdesnitt, det: v.iili. s£ efter ett plani på' midten av dysens lengde, inngangen faar Hedningene 13 i åpningen 6 efter gjennomgang i gass- elTetr Iiuftr.iommet 16. ;Pulverstrålene i suspensjon i en primærgass,, vanligvis luft, innføres med en viss hastighet i intervaller med j!evn avstand i åpningen 6 gjennom* ledningene 13. På grunn av gassen og spesielt luften som diffunderer gjennom platen 18- skapes det tubulenser som jevner ut fordelingen av pulveret langs hele lengden av dysen og homogeniserer den primære blandingen av gass eller luft og pulver som fremføres av ledningene 16 i sonen 11, og overflaten av "Poral "-platen 18 som danner bunnen av denne sonen 11 rengjøres for eventuell tilstopping.

I dysen 2 i figur 2 vises det en variant av tilførselen av luft for homogenisering. Mateledningene 13 for pulver i suspensjon I en gass, spesielt luft, går ikke gjennom et gassrom, men trenger'direkte efter gjennomgangen i den øvre veggen 14 i dyselegemet 5, inn 1 et relativt stort kammer 40 som strekker seg langs hele lengden av dysen 2 som utgjør den øvre del av sonen 11 i åpningen 6.

Homogeniseringsgassen, vanligvis luft, tilføres kammeret 40 fra to like reservoarer 41 som mates med gass under trykk fra ledninger med hull 42, plassert på hver side av kammeret 40 langs hele dets lengde, og står ' 1 forbindelse med dette ved hjelp av sideveggen 43 som den har felles med kammeret og hvor veggen 43 er av et porøst materiale av type "Poral". Utløpet til kammeret 40 innsnevres bredden av åpningen 6 og mateledningene 13 strekker seg ned i kammeret 40 til de kommer på nivå med innsnevringen. Som vist i lengdesnitt i figur 5, vil lameller 44 med prismeform, plassert på tvers, adskille pulverstråler fra hver ledning 13 og opprettholde et gjennomstrømningstverrsnitt som er stort sett konstant når pulveret frigjøres fra ledningene 13 og trenger inn i åpningen 6, slik at man unngår variasjoner i hastigheten på pulveret og belegg på veggene som skyldes dette. Homogeniseringsgassen vil på samme måte som for dysen 1 utjevne fordelingen av pulver langs hele dysens lengde og homogenisere primærblandingen av gass og pulver i suspensjon som kommer fra ledningene 13 og motvirke pulverbelegg.

I de to dysene 1 og 2 som er vist i figuren 1 og 2, danner pulveret efter at det er frigjort fra ledningene 13 i åpningen 6, underkastet påvirkning av gass, spesielt luft, for homogenisering en strøm av pulver i suspensjon i denne gassen i form av en stråle, det vil si en kontinuerlig strøm med liten tykkelse som har samme lengde som dysen og som strekker seg mot dysens bunn i den figurasjon som er vist, mellom veggene 19 som stort sett er vertikale i sonen 11 i åpningen 6. Under påvirkning av homogeniseringsgassen, og likeledes under påvirkning av den større og større avstand fra mateledningene, vil homogeniseringen av suspensjonen av gass og pulver og utjevning av fordelingen i det indre ;av åpningen 6, finne sted og; forbedres efter hvert som pulveret føres videre.; I de to dysene 1 og 2 vil fortrinnsvis de ;to veggene 19 i åpningene 6 ,som vender mot hverandre i homogeniseringssonen 11 konvergere lett mot hverandre. Dette fører til en liten akselerasjon i pulveret og en lagdeling av strømmen i form av en stråle, noe som ytterligere forbedrer homogeniteten og Jevnheten i fordelingen.

I dysen 1 i figur 1 er deV" en liten divergens mellom de tø veggene 19 umiddelbart efter den konvergens som er nevnt ovenfor. Denne .rekkefølge ay jkonvergens og divergens på den ene side og akselerasjon "og derefter fartsreduksjon i pulveret på den annen side, vil ytterligere forbedre homogeniseringen og den Jevrié fordeling av pulveret.

Man kan anta at på dette nivået vil, i de to dysene 1 og 2 og ved enden av homogeniseringssonen 11, pulver- og gass-blandingen være homogen og jevnt fordelt langs hele overflaten av åpningen 6. Ved denne sonen 11 har man kunnet overføre en fordeling av adskilte pulverstrømmer fra ledningene 13 til en jevn fordeling.

Pulveret trenger derefter inn i akselerasjonssonen 12. For å oppnå et tilstrekkelig belegg på substratet 4 i løpet av kort tid, og noe som er spesielt nødvendig ved den raske forskyvning av substratet, for å få en god adhesjon mellom pulveret og substratet og for å unngå motstrømmer av pulver mellom det øyeblikk det er fritt fra avdelingsplaten 7 i enden av dysen, og det øyeblikk hvor det kommer i kontakt med substratet, er det viktig å gi pulveret en vertikal fall-hastighet, eller nærmere bestemt en fremdrift mot underlaget 4, ved utløpet av dysen,som minst er i størrelsesorden 10 til 15 m/s. På den annen side .er det Ji de tilfeller hvor reak-sjonen mellom pulveret og underlaget 4 gjør det nødvendig med en fiøy temperatur, nødvendig ikke å avkjøle substratet for meget, og følgelig å begrense mengden bærergass for pulveret.

For eksempel i de tilfeller det skal påføres pulver av organo-metalliske forbindelser av type DBTO (dibutyltinnoksyd) eller DBTF (dibutyltinndifluorid) med en kornstørrelse på mer enn 5 pm og mindre en 40 pm på underlag av glass, for å dekomponere disse forbindelser til metalloksyder og spesielt tinnoksyd under påvirkning av varme for å fremstille et belegg med spesielle optiske og/eller elektriske egenskaper, nødvendig med sammenstøtshastigheter for pulveret mot glasset påmlnst 10 m/s, fortrinnsvis mellom 25 til 45 m/s.

I de to dysene 1 og 2 som vist på figurene 1 og 2 oppnås akselerasjonen av pulveret i suspensjon med gassen og i form av en stråle, i akselerasjonssonen 12 ved innsprøytning av gassen med høy hastighet i kantene på produktstrålen langs hele dysens lengde og/eller ved å la delen 20 med veggene 19 overfor hverandre i sonen 12 i åpningen 6 konvergere.

For å unngå turbulens som kan skape tiltetninger og ødelegge homogeniteten og jevnheten i fordelingen av pulverblandingen i gassen, er konvergeringen jevn slik at man får en konstant akselerasjon. De to veggene 20 er plane vegger som danner en vinkel i størrelsesorden 7 til 8° med midtplanet, og som i enden begrenser en fordelingsspalte på ca. 5 mm bredde, det vil si 3 til 4 ganger trangere enn åpningen i akselera-sj onssonen.

I dysen 1 i figur 1, tilføres gassen bg spesielt ekstraluften under trykk i hulrom 21 ved hjelp av rør 22 og hvor hvert hulrom kommuniserer ved hjelp av en åpning 23 i form av en spalte som strekker seg langs hele lengden av dysen, og ved hjelp av en snever passasje 24 med et sidekammer 25 som munner ut i åpningen 6 på nivå med' starten på akselerasjonssonen 12. Hvert sidekammer 25 som står i forbindelse med åpningen 6 gjennom en trang spalt 26, plassert på nivå med enden av den divergerende del av homogeniseringssonen 11, mates således på hver side av strålen med pulver i suspensjon med bærergass, gass og spesielt ekstraluft med høy hastighet, som akselererer blandingen.

Trykktapene på grunn av de trange åpningene 23 og innsnev-ringene 24 med tilførselen av ékstragass, gjør det mulig i åpningen 6 å sprøyte inn én jevn gassmengde langs hele lengden.

I dysen 2 i figur 2 er hulrommene 45 som mates med gass under trykk ved hjelp av ledninger med hull 46, innesluttet i dyselegemet 5 plassert omtrent på midten av dysens høyde, og står i forbindelse med åpningen 6 ved hjelp av en porøs plate 47 av typen "Poral", fulgt av en spalt 48.

De to spaltene 48 munner ut på hver side av produktstrålen som kommer fra homogeniseringssonen og gassen sprøytes inn med samme hastighet som strålen av pulveret i suspensjon. Foreningen av de tre strømmene gjør det nødvendig med en bredfe på åpningen 6 som er ca. 3 ganger større enn den nedre enden, nærmere bestemt ved slutten av homogeniseringssonen 11. Foreningen av de tre strømmene finner sted ved inngangen til akselerasjonssonen 12. De tre strømmene som forener seg har samme hastighet, ingen forskyvning finner sted og homogeniteten og jevnheten som er etablert ved slutten av homogeniseringssonen bevares.

I de to dysene 1 og 2 vil derefter pulveret akselerere langs akselerasjonssonen 12 på grunn av konvergeringen av veggene 19 mot enden av dysen hvor pulveret frigjøres gjennom fordelingsspalten 7.

Enhver tilførsel av gass til åpningen 6 er nøye kontrollert med hensyn til mengde og trykk, og dysene 1 og 2 er ikke åpne mot atmosfæren, de er tvert imot tette.

Figur 3 viser en variant av . en utførelse av en dyse 3 hvor homogeniseringssonen og akselerasjonssonen er smeltet sammen og hvor inngangen til mateledningene 13 for pulver i suspensjon med en primærgass, vanligvis luft, ikke er utført på tett måte.

For dette formål mates denne dysen ved inngangen og i den figur som er vist i den øvre enden, ved hjelp av en innretning som er i stand til å tilføre pulveret i åpningen 6 langs hele lengden av dysen, som leverer en rekke strømmer, men i motsetning til i de forangående tilfeller, vil disse ledninger bare mate ut ved inngangen til åpningen 6 uten å føres gjennom tette-innretninger. Disse ledningene 13 kan være faste, men de kan også være pålagt en frem- og tilbakegående bevegelse i retning av dysens lengde, med liten amplitude, for eksempel en amplitude i størrelsesorden tilsvarende avstanden mellom to ledninger 13.

Pulveret går inn i åpningen 6 som konvergerer jevnt fra åpningen på toppen av dysen inn til forde.l ingsspalten 7. Bredden av åpningen 6 på nivå med spalten 7 er ca. 3 til 4 ganger mindre enn bredden ved åpningen av dysen. For eksempel kan bredden av åpningen 6 ved inngangen, eller på toppen, være ca. 15 mm, på nivå med fordelingsspalten kan den være 4 mm, og de plane vegger som begrenser åpningen 6 danner en vinkel i størrelsesorden 5° med midtplanet.

De to delene av dyselegemet plassert på hver side av åpningen 6 er hule og danner hver en serie hulrom for gass, og spesielt luft under trykk, så som 31, og hver serie er via et rør 32 forbundet med en gasskilde, og hvert hulrom er separert fra nabohulrommet i den samme serie ved en skille-vegg som danner et skille 9 med passasjer 33, enten av et porøst materiale som "Poral", eller av trykkavlastnings-spalter slik at man ved utløpet av det siste hulrommet 31 i serien, får en konstant gassmengde langs hele dysens lengde. Den komprimerte gassen i hver serie hulrom 31 føres inn i åpningen 6 ved inngangen gjennom en langsgående kalibrert blåsespalte 34, med lepper 35 og 36 slik at gasstrømmen som blåses inn orienteres tangensialt i forhold til veggen i åpningen 6, og nærmere bestemt i en vinkel i forhold til denne veggen som er mindre enn 7° slik at strålen holder seg til veggen.

Den nedre leppen 35 i hver blåsespalt 33 består av den øvre avrundede kanten av sideveggen 37 i åpningen 6, mens den øvre leppen 36 består av den øvre, avrundede kant av den ytre enden av en plate 38, som danner lokket over hulrommene 31. Denne kanten har en form som er tilpasset formen til leppen 35 og forlenger seg litt nedover slik at strålen av gass under trykk blir orientert tangensialt i forhold til veggen.

Kalibreringen av spalten 34 oppnås ved å la platen 38 gli i en retning loddrett på veggene i åpningen 6. Gassen som blåses inn gjennom blåsespaltene 34 har en hastighet som er godt over hastigheten for pulveret ved utløpet av ledningene 13 eller andre, tilsvarende mateinnretninger. Denne hastigheten er fortrinnsvis sonisk for å øke akselerasjonen av blandingen og fremme den jevne fordeling av gassmengden som blåses inn langs hele dysens lengde.

Enden av ledningen 13 munner ut like ved spaltene 34. Gassen som blåses inn gjennom spaltene 34 trekker med seg fremmed-luft i åpningen 6 mellom ledningene 13. Den innsprøytede gassen og den medførte atmosfæreluft, forhindrer enhver risiko for uønsket belegg av pulver på veggene i åpningen 6, og hindrer likeledes enhver risiko for tilstopping av pulver ved dysens åpning. Siden åpningen 6 er til atmosfæren, vil ikke en eventuell modifikasjon av matingen med pulver medføre noen inngripen i selve dysen. Man kan spesielt modifisere avstanden mellom ledningene 13, eller velge en annen mateinnretning for eksempel. I de tilfeller hvor dysen 3 er plassert over substratet 4 som skal belegges, som vist i figur 3, vil en trommel med horisontal akse utstyrt med hull og som dreier seg over åpningen 6, kunne tilføre pulver som fordeler seg under virkning av en langsgående, frem- og tilbakegående børsting.

I de forskjellige; viste variasjoner av dysen 1, 2 og 3 har utløpsåpningen, bunnen av dyselegemet, en aerodynamisk profil slik at dette begunstiger medføring av omgivende atmosfæreluft rundt et pulverteppe som leveres av fordelingsspalten 7, slik at man unngår turbulensdannelse som er ugunstig for jevnheten i tilførselen. Denne luftmedføring hjelper til å frembringe et jevnt belegg på underlaget.

Denne enden av dyselegemet er videre utstyrt med innretninger for å beskytte det mot varme.

I alle de beskrevne dyser er det angitt at man homogeniserer og/eller akselererer pulveret ved spesielt å sprøyte inn luft i åpningen 6; man kan også selvsagt blåse inn andre gasser, for eksempel nitrogen.

Med hensyn til dysen 3, har man angitt at det dreier seg om en atmosfærisk dyse hvor inngangsenden eller den øvrige del , av åpningen 6 står i direkte kontakt med atmosfæren. Hvis man ønsker å arbeide i en kontrollert atmosfære, eller en spesiell gassatmosfære, kan selvsagt den øvre del av denne dysen monteres i et kammer som kontrollerer at den tilføres renset gass fra en kontrollert atmosfære.

I alle de forangående beskrivelser, er dysene 1, 2 og 3 beskrevet som vertikalt plasserte over substratet som skal belegges, og uttrykkene oppe, nede, vertikal, horisontal og så videre som benyttes er knyttet til denne spesielle utførelsen som benyttes bare som eksempel.

Dysene 1, 2 og 3 kan i virkeligheten ha forskjellige stillinger; de kan plasseres over eller under substratet som skal belegges, fullstendig vertikal eller skråstilt i forhold til vertikalen, og lage horisontale eller omtrent horisontale belegg hvis for eksempel substratet er vertikalt; slik at uttrykkene oppe, nede, vertikal, horisontal kan tilpasses som en funksjon av dysens stilling.

I figurene kan mateledningene 13 fremtre ved oppdeling av en eller flere elementære ledninger, fra et lager av pulver i suspensjon med en gass, eller som består av en ejektor som mottar pulveret fra en endeløs skrue fra en trakt fylt med pulver, hvorefter dette fortynnes og gis den ønskede hastighet ved tilførsel av luft under trykk.

Innretningen beskrevet foran gjør det mulig å fordele forskjellige typer pulvere (metalliske og organiske forbindelser, plastmaterialer, malinger, ferniss, emalje, trykk-farve, pigmenter og så videre) på jevn måte på de ønskede substrater for eksempel glass, metall, tre, papir og så videre.

For å fremstille glass belagt med spesielle optiske kvali-teter, kan man fordele forskjellige pulvere som inneholder forskjellige metaller (tinn, indium, titan, krom, jern, kobolt), for eksempel pulvere av dibutyltinnoksyd, dibutyltinndifluorid, metallacetylacetonater og så videre.

Effektiviteten av innretningen er slik at man kan benytte den for å belegg substrater som beveger seg i høye hastigheter opp til 10 til 20 m/min. Effektiviteten er godt over det som man kan oppnå ved fremgangsmåter med forstøvning av oppløs-ninger eller ved "C.V.D." (chemical vapor deposition). Disse ytelser kan ytterligere forbedres ved å forbinde flere dyser for å belegge det samme substrat.

Når det gjelder slike dyser kan man videre konstatere et forbruk av aktivt produkt som kan være mindre enn det som er nødvendig ved andre fremgangsmåter; man har konstatert forbrukte pulvermengder pr. m<2> belagt substrat mindre enn 10 g, og vanligvis i størrelsesorden 3 til 8 g for belegg i størrelsesorden 1500 til 2000 Å.

Fremgangsmåten og innretningen gjør det mulig å oppnå belegg med redusert tykkelse, meget jevne belegg hvor variasjonene i tykkelsen kan være mindre enn 50 Å, og så liten som 30 til 40 Å, noe som gir variasjoner i lysoverføringen i størrelses-orden bare 1% når man fremstiller "transparente" belegg. Denne gode regularitet kan oppnås med belegg med tykkelse mindre enn 1/10 pm, og likeledes ved 400 til 800 Å. Man kan selvsagt fremstille slike jevne belegg med større tykkelse.

Dette gjør det mulig å fremstille antistatiske belegg. Det gjør det også mulig å legge på underbelegg, for eksempel av TiOg, som fremmer adhesjon mellom ytre belegg, som påføres med samme fremgangsmåte, eller eventuelt med andre fremgangsmåter, spesielt vakuummetoder, hvor disse underbelegg bør ha en liten tykkelse, størrelsesorden 400 til 500 Å, for i minst mulig grad å endre lysoverføringen, og som er fullstendig kontinuerlige på grunn av den lille tykkelsen.

Dette muliggjør likeledes industriell fremstilling av interferensbelegg, det vil si med valgt farve, uten variasjon av farvene på grunn av tykkelsesvariasjoner. Ved denne fremgangsmåten kan man fremstille belagt glass med et enhetlig, blått belegg av orden II, med en dominerende bølgelengde for overføring på 575 nm, og refleksjon på 480 nm, når den belyses med en lyskilde av standard C, som definert av C.I.E. (den internasjonale lyskommisjon). Dette blå belegg er det hvor tykkelsesavstanden som ikke skaper interferens og likeledes den merkbare, kromatiske avstand er i minus, og følgelig vil fremstilling av belegg med andre farver eller nøytral farve, hvor begrensningene er mindre stramme, også være mulig.

Vinduer belagt med slike belegg kan benyttes som vinduer for biler (reduksjon av lysoverføringen som skyldes slike belegg er liten, siden de belagte vinduene tilfredsstiller kravet om en overføring på minst 75% som kreves av reglene), vinduer på hus, spesielt vinduer mot varme, beskyttende vegger som reflekterer varmestråling av den type som finnes I komfyr-dører, vegger i isolerende rom og så videre. Andre substrater enn glass kan også belegges, for eksempel blikk, metall-plater og så videre. Annet glass enn vinduer, for eksempel glassfibre kan også belegges.

Eksempler for betingelsene ved anvendelse av Innretningen ifølge oppfinnelsen, og eksempler på produkter man får, er gitt i det efterfølgende.

Eksempel 1

Substrat: flytglass med tykkelse 4 mm,

bevegelseshastlghet: 12,5 m/mn;

Pulver: DBTF med kornstørrelse mindre enn 10 pm,

mengde: 5,6 kg pr. time og meter dyselengde;

Dyse: dysen som benyttes tilsvarer dysen vist i figur 3,

bredden på fordelingsplaten 7: 4,5 mm;

avstanden mellom den nedre ende av dysen og glasset: 90 mm;

primærgass som pulveret suspenderes i ved tilførselen gjennom ledningene 13: nitrogen i en mengde av 135 Nm' pr. time og meter dyselengde;

gass som Innblåses gjennom spaltene 37: nitrogen I mengde av 335 Nm<5> pr. time og meter dyselengde;

innsuget atmosfæreluft: 125 Nm<J> pr. time og meter

dyselengde.

Oppnådd belegg: monobelegg av Sn02 podet med fluor;

tykkelse: mellom 1635 og 1650 Å med tykkelsesvariasjoner på 15 Å;

stråidngskoeffislent for belegget 3,93°K 0,3;

dyseqverføring = 83% 1#5;

farve: blåaktig ved refleksjon, lett ravfarvet ved overføring.

Eksempel 2

Substrat: glass.med en tykkelse på 6 mm, (

bevegelseshastighet 6 <m/mn; Pulver: blanding av jernacetyjacetonat 255é>

kromacetylacetonat 25% kobolt(II)acetylacetonat 50%;

mengde: 1200 g pr. time og meter dyselengde. Dyse: tilsvarende den vist i figur 1;

avstand glass dyse: 90 mm;

primærgass: luft i en mengde på 200 Nm<5> pr. time og meter dyselengde^;

homogéniserlngsgass: luft i en mengde på 60 Nm» -' pr. time og meter dyselengde;

gassakselerasjon: luft i en mengde på 250 Nm<5> pr.

time og meter dyselengde.

Oppnådd belegg: lysoverføring: 44% ± 1%.

lysrefleksjon: 34% ± 1%

Eksempel 3

Substrat: flytglass med en tykkelse på 4 mm.

Pulver: DBTF.

Dyse: tilsvarende den som er vist i figur 3. Oppnådd belegg: monobelegg av Sn02 podet med fluor;

tykkelse: 2400 til 2450 Å;

farve: gullgult ved refleksjon,

lett blå^farvet, ved transmisjon;

strålingskoeffisient:: 0,25 ved 393°K. lysoverføring: 76% +1%.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for enhetlig fordeling av et pulver på et substrat der pulveret innføres i suspensjon i en bærergass i en dyse der en strøm av det suspenderte pulver dannes i en gass nær ved og i det vesentlige vertikalt over substratet, karakterisert ved at strømmen av suspendert pulver dannes i gassen så snart den innføres i dysen, ved at strømmen holdes i kontinuerlig strøm mot substratet over hele lengden, idet gasstrømmer innføres i denne strøm for å gi turbulenser og for å homogenisere blandingen av gass og pulver gradvis efter hvert som det beveger seg mot substratet, og idet bevegelsen av pulveret mot substratet regulært akselereres ved medrivning ved hjelp av ytterligere gasstrømmer som Innføres ved flankene og er rettet mot substratet.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at man avsmaler tykkelsen av pulverstrålen i suspensjon efter hvert som denne nærmer seg substratet, for å akselerere pulveret.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at hastigheten av pulveret i hele sonen hvor det akselereres holdes på mer enn 10 m/sek.

4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved at man skaper en stråle med en bredde på 1/50 til 1/100 av høyden.

5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at man introduserer som de ytterligere gasstrømmer laminære, Jevne strømmer langs hele lengden av strålen på hver side av strålen for å omslutte den.

6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at de ytterligere gasstrømmer føres langs veggene.

7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1-6, karakterisert ved at man i et første trinn skaper turbulenser for å homogenisere blandingen av gass og pulver, og man ved et annet trinn adskilt fra det første, akselererer bevegelsen av pulveret.

8- Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at man akselererer og homogeniserer blandingen av pulver og gass, under et enkelt og; i. det samme trinn, ved at strømmene av ekstragass innføres medi em hastighet større enn hastigheten for pulveret, hvor dette; møÆesr diisse strømmene.

9. Dyse for projisering av pulver på et substrat (4) omfattende en passas je^ (6) somi går gjennom dysen fra den ene til den andre ende og. som avsluttes-: aw em langsgåerLdte fordelingsspalt (7)., karakter I» e r' t v © di at. pajsisasjjeir har minst en sone kalt akraeJte-r-a&jioii^s-one; (12)!, umiddelbart foregående f or del ings spal ten. ((7/)),, lidte t sonen kontiirraerl ig konvergerer og er formet av to: veggear (20, 37 )j som vender mot hverandre og har en liten avstand for å definere et rom formet som et bånd, idet det inn i innløpet til sonen fører minst en pulvermatekanal, til hvilket innløp det også, på sidene og langs sidevegger (20, 37), fører spalter (48, 34) for tilmatning av en gass kalt akselerasjonsgass, Idet spaltene er rettet mot den ytre ende av dysen.

10. Dyse ifølge krav 9, karakterisert ved at konvergeringen av akselerasjonssonen er slik at bredden av denne sonen på nivå med fordelingsspalten er 1/3 til 1/4 av bredden på det nivå hvor den mottar pulveret, og hvor den mates med akselerasjonsgass.

11. Dyse ifølge krav 10, karakterisert ved at fordelingsspalten høyst har en bredde på 5 mm.

12. Dyse ifølge krav 9, karakterisert ved at veggene som former akselerasjonssonen danner en vinkel på 7 til 8° med midtplanet.

13. Dyse Ifølge et hvilket som helst av kravene 9 til 12, karakterisert ved at veggene i åpningen danner en vinkel på 5° med midtplanet.

14. Dyse ifølge et hvilket som helst av kravene 9 til 13, karakterisert ved at bredden på åpningen er 1/50 til 1/100 av høyden.