中文名 | 鍍膜機(jī) | 產(chǎn)????地 | 中國(guó) |
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學(xué)科領(lǐng)域 | 材料科學(xué) | 啟用日期 | 2014年7月25日 |
所屬類別 | 工藝試驗(yàn)儀器 > 汽車工藝實(shí)驗(yàn)設(shè)備 > 紅外線汽車排氣分析儀 |
鍍薄膜。
極限真空:8.0×10-5Pa, 基片臺(tái)尺寸Φ200mm 可鍍空間Φ300mm×H300mm 可鍍空間Φ500mm×H600mm。
物理氣相沉積就是PVD,相應(yīng)的設(shè)備就是PVD鍍膜機(jī)。也就是在鍍膜過程中沒有化學(xué)反應(yīng)過程的鍍膜。
象這種情況,一般是電極或者是調(diào)壓器內(nèi)部有積炭或有短路現(xiàn)象,它在低電流時(shí)還正常,但把電流升到一定的數(shù)值時(shí)就擊穿,就跳斷路器,表面上有時(shí)發(fā)現(xiàn)不了,最好用兆歐表對(duì)地?fù)u一搖,測(cè)一下它對(duì)地絕緣電阻,經(jīng)常維修對(duì)設(shè)...
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建筑玻璃的磁控測(cè)射鍍膜:JBP25型鍍膜機(jī)介紹
《一種隨工件運(yùn)動(dòng)的在位動(dòng)態(tài)監(jiān)控膜厚的真空光學(xué)鍍膜機(jī)》所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠的能在位動(dòng)態(tài)監(jiān)控膜厚的真空光學(xué)鍍膜機(jī)。
《一種隨工件運(yùn)動(dòng)的在位動(dòng)態(tài)監(jiān)控膜厚的真空光學(xué)鍍膜機(jī)》通過如下技術(shù)方案解決:一種隨工件運(yùn)動(dòng)的在位動(dòng)態(tài)監(jiān)控膜厚的真空光學(xué)鍍膜機(jī),包括爐體、轉(zhuǎn)軸、工件轉(zhuǎn)架、轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、晶振探頭和膜厚控制儀主機(jī),所述爐體由爐壁、爐體底盤和爐體頂板組成,轉(zhuǎn)軸豎向安裝在爐體中部,上、下端分別與所述爐體頂板、爐體底盤密封安裝,轉(zhuǎn)軸上端穿出所述爐體頂板,膜厚控制儀主機(jī)位于所述爐體頂板上方安裝在所述轉(zhuǎn)軸上端,工件轉(zhuǎn)架安裝在所述轉(zhuǎn)軸上位于爐體內(nèi)部,晶振探頭安裝在所述工件轉(zhuǎn)架上,其電導(dǎo)線和信號(hào)線密封穿出所述爐體與所述膜厚控制儀主機(jī)相連,其冷卻水回路密封穿出所述爐體與連接外部供回水系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)接頭相連,轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從爐體外部與所述轉(zhuǎn)軸相連驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述工件轉(zhuǎn)架、膜厚控制儀主機(jī)及晶振探頭隨所述轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng);
所述轉(zhuǎn)軸的上部和下部?jī)?nèi)部均有中空的腔體,所述晶振探頭的電導(dǎo)線和信號(hào)線從所述轉(zhuǎn)軸的上部的所述中空的腔體中密封穿出所述爐體,所述冷卻水回路從所述轉(zhuǎn)軸的下部的所述中空的腔體中密封穿出所述爐體,即實(shí)現(xiàn)水電的分開傳送,有利于簡(jiǎn)化2014年7月之前技術(shù)中電路、水路同處進(jìn)出混雜密集的結(jié)構(gòu),以便提高可靠性降低故障率。
所述轉(zhuǎn)軸由從下向上依次相連的下傳動(dòng)軸、向上傳動(dòng)連接件、萬(wàn)向聯(lián)軸器、上延伸轉(zhuǎn)軸和上傳動(dòng)軸組成,所述中空的腔體位于所述下傳動(dòng)軸和上傳動(dòng)軸內(nèi)部,所述工件轉(zhuǎn)架安裝在所述下傳動(dòng)軸上,所述轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述下傳動(dòng)軸穿出所述爐體底盤的下端相連,轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)直接驅(qū)動(dòng)下傳動(dòng)軸和工件轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)動(dòng),有利于提高工件轉(zhuǎn)架的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性且振動(dòng)小,同時(shí)利用萬(wàn)向聯(lián)軸器向上傳動(dòng),萬(wàn)向聯(lián)軸器保證上、下傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)可自動(dòng)適應(yīng)上、下傳動(dòng)軸對(duì)中的偏差。
所述下傳動(dòng)軸內(nèi)部的中空的腔體靠近其上端面的一段直徑增大,為擴(kuò)大腔,所述向上傳動(dòng)連接件的底面密封地固定在所述下傳動(dòng)軸的上端面上,所述向上傳動(dòng)連接件的底面具有伸入所述擴(kuò)大腔的分隔環(huán),所述下傳動(dòng)軸內(nèi)部的中空的腔體中設(shè)置有一根進(jìn)水管,所述進(jìn)水管外壁與所述下傳動(dòng)軸內(nèi)部的中空的腔體的內(nèi)壁之間形成環(huán)形回水道,所述進(jìn)水管的上端伸入所述分隔環(huán)內(nèi)部,其外壁與所述分隔環(huán)的內(nèi)壁之間通過動(dòng)密封結(jié)構(gòu)相連,使在所述分隔環(huán)內(nèi)部形成進(jìn)水腔,并在所述擴(kuò)大腔與所述分隔環(huán)之間形成回水腔,所述向上傳動(dòng)連接件上還開有分別與所述進(jìn)水腔和所述回水腔連通的兩個(gè)通道,并通過這兩個(gè)通道分別與所述晶振探頭的進(jìn)水管路和回水管路相連,所述進(jìn)水管的下端及所述下傳動(dòng)軸內(nèi)部的中空的腔體的下端口與所述旋轉(zhuǎn)接頭相連。
所述動(dòng)密封結(jié)構(gòu)由從上至下依次設(shè)置的壓墊、動(dòng)密封、傳動(dòng)隔圈、深溝球軸承、傳動(dòng)隔圈、動(dòng)密封、壓墊組成,該動(dòng)密封結(jié)構(gòu)上端由位于所述分隔環(huán)內(nèi)壁上的環(huán)形凸緣、下端由安裝在所述分隔環(huán)開口端內(nèi)壁的壓緊塞壓緊在所述分隔環(huán)內(nèi)部。
所述轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)和同步輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成,該傳動(dòng)方式傳動(dòng)平穩(wěn)防震,有利于提高監(jiān)控的精確性和重復(fù)性。
所述膜厚控制儀主機(jī)的電源端通過銅環(huán)-碳刷機(jī)構(gòu)與外電相連,所述銅環(huán)-碳刷機(jī)構(gòu)具有三個(gè)銅環(huán)和三個(gè)碳刷,三個(gè)所述銅環(huán)圍繞所述上傳動(dòng)軸同心設(shè)置,三個(gè)所述碳刷與三個(gè)所述銅環(huán)一一相對(duì),碳刷在其后端彈簧的彈力作用下前端抵在所述銅環(huán)上;
所述銅環(huán)安裝在所述上傳動(dòng)軸上隨上傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng),所述碳刷位置固定地安裝在所述爐體頂板上方,所述膜厚控制儀主機(jī)的電源端與所述銅環(huán)相連,通過所述碳刷與外電相連;
或所述碳刷安裝在所述上傳動(dòng)軸上隨上傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng),所述銅環(huán)位置固定地安裝在所述爐體頂板上方且與之絕緣,所述膜厚控制儀主機(jī)的電源端與所述碳刷相連,通過所述銅環(huán)與外電相連。
膜厚控制儀主機(jī)通過銅環(huán)-碳刷機(jī)構(gòu)供電,取代了電池供電的方式,無(wú)需定期更換電池,使膜厚控制儀主機(jī)可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作。
所述銅環(huán)和碳刷由一安裝在所述爐體頂板上的保護(hù)罩罩住。
所述膜厚控制儀主機(jī)通過WiFi無(wú)線傳輸模塊與位于爐體附近的計(jì)算機(jī)通訊。
所述下傳動(dòng)軸通過下傳動(dòng)軸座安裝在所述爐體底盤上,所述下傳動(dòng)軸座呈兩端開口的筒狀,套裝在所述下傳動(dòng)軸上,外壁上具有徑向向外延伸的環(huán)形凸緣,并通過該環(huán)形凸緣與所述爐體底盤中部開孔的邊緣密封固定,所述下傳動(dòng)軸座內(nèi)壁靠近其上端開口處具有一環(huán)形凸緣,該環(huán)形凸緣上具有一推力軸承,所述推力軸承由所述下傳動(dòng)軸外壁上的一凸出結(jié)構(gòu)壓裝在其下方的所述環(huán)形凸緣上,所述下傳動(dòng)軸座內(nèi)部環(huán)形凸緣的下方從上至下依次設(shè)置有墊圈、動(dòng)密封、下傳動(dòng)隔圈、深溝球軸承、支承套筒、深溝球軸承、下傳動(dòng)隔圈、動(dòng)密封,并在所述下傳動(dòng)軸座的下端開口處通過下傳動(dòng)軸座壓蓋將上述各部件壓緊在所述下傳動(dòng)軸座的內(nèi)腔中,保證下傳動(dòng)軸與所述下傳動(dòng)軸座之間實(shí)現(xiàn)真空密封的同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)輕巧靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述上傳動(dòng)軸通過上傳動(dòng)軸座安裝在所述爐體頂板上,所述上傳動(dòng)軸座呈筒狀,筒底中部具有開孔,上傳動(dòng)軸安裝在上傳動(dòng)軸座內(nèi)部,下端從所述上傳動(dòng)軸座筒底的開孔中穿出,上傳動(dòng)軸座上端開口處具有水平的外翻邊,上傳動(dòng)軸座通過所述外翻邊與所述爐體頂板中部開孔的邊緣密封固定,上傳動(dòng)軸座的內(nèi)壁與所述上傳動(dòng)軸的外壁之間從下至上依次設(shè)有深溝球軸承、傳動(dòng)隔圈、動(dòng)密封、傳動(dòng)隔圈、深溝球軸承,這些部件下端支承在所述上傳動(dòng)軸座的筒底上,上端內(nèi)、外兩側(cè)分別由位于所述上傳動(dòng)軸外壁上的環(huán)形外部結(jié)構(gòu)和安裝在所述上傳動(dòng)軸座上端開口處的軸承壓圈壓緊。
《一種隨工件運(yùn)動(dòng)的在位動(dòng)態(tài)監(jiān)控膜厚的真空光學(xué)鍍膜機(jī)》具有如下有益效果:
1)《一種隨工件運(yùn)動(dòng)的在位動(dòng)態(tài)監(jiān)控膜厚的真空光學(xué)鍍膜機(jī)》把晶振探頭的冷卻水回路及其電導(dǎo)線與信號(hào)線分開分別從爐體的下傳動(dòng)軸和上傳動(dòng)軸傳送,改變了集中在上傳動(dòng)軸傳送的方式,水電分離傳送,簡(jiǎn)化了之前上傳動(dòng)軸龐雜的結(jié)構(gòu),有利于提高設(shè)備的可靠性,降低故障率;
2)上、下傳動(dòng)軸之間采用萬(wàn)向聯(lián)軸器連接,萬(wàn)向聯(lián)軸器可自動(dòng)適應(yīng)上、下傳動(dòng)軸對(duì)中的偏差,保證上、下傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng);
3)轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動(dòng)采用了電機(jī)和同步輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),通過同步輪和同步輪帶之間齒牙和齒槽精密嚙合的傳動(dòng)方式傳動(dòng)平穩(wěn)防震的特點(diǎn),提高監(jiān)控的精確性和重復(fù)性;
4)《一種隨工件運(yùn)動(dòng)的在位動(dòng)態(tài)監(jiān)控膜厚的真空光學(xué)鍍膜機(jī)》膜厚控制儀主機(jī)通過銅環(huán)-碳刷機(jī)構(gòu)與外電相連,取代電池供電方式,使膜厚控制儀主機(jī)可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作,不用定期停機(jī)更換電池。
真空鍍膜機(jī)操作程序具體操作時(shí)請(qǐng)參照該設(shè)備說明書
和設(shè)備上儀表盤指針顯示及各旋鈕下的標(biāo)注說明。
① 檢查真空鍍膜機(jī)各操作控制開關(guān)是否在"關(guān)"位置。
② 打開總電源開關(guān),設(shè)備送電。
③ 低壓閥拉出。開充氣閥,聽不到氣流聲后,啟動(dòng)升鐘罩閥,鐘罩升起。
④ 安裝固定鎢螺旋加熱子。把PVDF薄膜和鋁蓋板固定在轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤上。把鋁絲穿放在螺旋加熱子內(nèi)。清理鐘罩內(nèi)各部位,保證無(wú)任何雜質(zhì)污物。
⑤ 落下鐘罩。
⑥ 啟動(dòng)抽真空機(jī)械泵。
⑦ 開復(fù)合真空計(jì)電源(復(fù)合真空計(jì)型號(hào):Fzh-1A)。
a.左旋鈕“1”順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至指向2區(qū)段的加熱位置。
b.低真空表“2”內(nèi)指針順時(shí)針移動(dòng),當(dāng)指針移動(dòng)至110mA時(shí),左旋鈕"1"旋轉(zhuǎn)至指向2區(qū)段測(cè)量位置。
⑧ 當(dāng)?shù)驼婵毡怼?”內(nèi)指針再次順時(shí)針移動(dòng)至6.7Pa時(shí),低壓閥推入。這時(shí)左旋鈕“1”旋轉(zhuǎn)至指向1區(qū)段測(cè)量位置。
⑨ 真空鍍膜機(jī)開通冷卻水,啟動(dòng)擴(kuò)散泵,加熱40min。
⑩ 低壓閥拉出。重復(fù)一次⑦動(dòng)作程序:左下旋鈕“1”轉(zhuǎn)至指向2區(qū)段測(cè)量位置。低真空表“2”內(nèi)指針順時(shí)針移動(dòng),當(dāng)指針移動(dòng)至6.7Pa時(shí),開高壓閥(閥桿順時(shí)針旋轉(zhuǎn))。
? 等低真空表“2”內(nèi)指針右移動(dòng)至0.1Pa時(shí),開規(guī)管燈絲開關(guān)。
a. 發(fā)射、零點(diǎn)測(cè)量鈕“9”旋轉(zhuǎn)至指向發(fā)射位置。
b. 左下旋鈕“1”旋轉(zhuǎn)至指向1區(qū)段測(cè)量位置。
? 旋轉(zhuǎn)發(fā)射調(diào)節(jié)鈕“4”,使高壓真空表“5”內(nèi)指針指向5。
? 發(fā)射、零點(diǎn)、測(cè)量旋鈕“9”旋轉(zhuǎn)至指向零點(diǎn)位置。
? 旋轉(zhuǎn)零點(diǎn)調(diào)節(jié)鈕“10”,讓高壓真空表“5”內(nèi)指針指向0位置。
? 發(fā)射、零點(diǎn)、測(cè)量旋鈕“9”旋轉(zhuǎn)至指向測(cè)量位置。
? 旋轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)鈕“3”,讓高壓真空表“5”內(nèi)指針指向10。
? 旋轉(zhuǎn)“倍加器”開關(guān)鈕“8”至指向10-12,當(dāng)高壓真空表“5”內(nèi)指針逆時(shí)針左移超過1時(shí),再把“倍加器”開關(guān)旋鈕“8”旋轉(zhuǎn)至指向10-3。
? 當(dāng)高壓真空表“5”內(nèi)指針逆時(shí)針移動(dòng)超過6.7Pa時(shí),開工件旋轉(zhuǎn)鈕開關(guān),鐘罩內(nèi)被鍍件PVDF膜轉(zhuǎn)動(dòng)。
? 開蒸發(fā)鈕開關(guān)。把電流分插塞插入蒸發(fā)電極分配孔內(nèi)(設(shè)有1、 2、 3、 4孔,可插入任意一孔)。
? 右手旋轉(zhuǎn)右側(cè)調(diào)壓器手輪,慢慢旋轉(zhuǎn)升壓。
a. 從視鏡窗口觀察鎢螺旋加熱子的加熱溫度顏色變化情況。
b. 當(dāng)鎢螺旋加熱子顏色變成黃橙色,鋁絲開始熔化時(shí),左手操作擋板鈕,移開鎢螺旋上方擋板。
c. 鋁絲全部熔化蒸發(fā),擋板回原位。
d. 右手旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪回零位。第一次蒸鍍工作完成。
21. 如果再想蒸鍍一次(為了增加電極金屬層厚度):把電流分插塞撥出插入另一個(gè)電極分配孔。重復(fù)?操作動(dòng)作。
22. 關(guān)閉規(guī)管燈絲開關(guān)。關(guān)閉高壓閥(逆時(shí)針轉(zhuǎn)手柄)。關(guān)閉工件旋轉(zhuǎn)。關(guān)閉蒸發(fā)。旋轉(zhuǎn)機(jī)械泵鈕至指向擴(kuò)散泵位置。
23. 低壓閥拉出。鐘罩充氣。充氣一段時(shí)間,當(dāng)沒有氣.聲時(shí),升鐘罩。
24. 鎢螺旋加熱子內(nèi)加鋁絲。PVDF薄膜調(diào)換另一面向下 (原下面已鍍一層鋁膜面向上)。緊固在轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤上。
25. 落鐘罩。開機(jī)械泵。
a. 左下旋鈕“1”旋轉(zhuǎn)至指向2區(qū)段測(cè)量位置。
b. 當(dāng)?shù)蛪赫婵毡怼?”內(nèi)指針順時(shí)針移動(dòng)到6.7Pa時(shí),低壓閥推入。
c. 左下旋鈕“1”旋轉(zhuǎn)至指向1區(qū)段測(cè)量位置。
d. 當(dāng)?shù)蛪赫婵毡怼?”內(nèi)指針順時(shí)針移動(dòng)到6.7Pa時(shí),開高壓閥。旋鈕“1”旋轉(zhuǎn)至指向2區(qū)段測(cè)量位置。
e. 當(dāng)?shù)蛪赫婵毡怼?”內(nèi)指針順時(shí)針移動(dòng)到指向0.1Pa時(shí),開規(guī)管燈絲。
f. 由?開始重復(fù)操作至? 。
26. PVDF薄膜蒸鍍完鋁層后,按順序關(guān)閉規(guī)管燈絲、高壓閥、機(jī)械泵、擴(kuò)散泵。把低壓閥拉出。鐘罩充氣,充氣完畢后升鐘罩。取出工件,做好鐘罩內(nèi)清理工作。
a. 落下鐘罩。
b. 開機(jī)械泵,抽3~5min,停機(jī)械泵。
c. 切斷供電總開關(guān)。
d. 1h后再關(guān)閉冷卻水。操作全部完成。
27. 正常生產(chǎn)中,如遇到突然停電時(shí),要立即切斷高真空測(cè)量,關(guān)閉規(guī)管燈絲,高壓閥、低壓閥拉出。來(lái)電后,先讓機(jī)械泵啟動(dòng)工作3~5min后,再轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)。
1.厚度上的均勻性,也可以理解為粗糙度,在光學(xué)薄膜的尺度上看(也就是1/10波長(zhǎng)作為單位,約為100A),真空鍍膜的均勻性已經(jīng)相當(dāng)好,可以輕松將粗糙度控制在可見光波長(zhǎng)的1/10范圍內(nèi),也就是說對(duì)于薄膜的光學(xué)特性來(lái)說,真空鍍膜沒有任何障礙。 但是如果是指原子層尺度上的均勻度,也就是說要實(shí)現(xiàn)10A甚至1A的表面平整,具體控制因素下面會(huì)根據(jù)不同鍍膜給出詳細(xì)解釋。
2.化學(xué)組分上的均勻性: 就是說在薄膜中,化合物的原子組分會(huì)由于尺度過小而很容易的產(chǎn)生不均勻特性,SiTiO3薄膜,如果鍍膜過程不科學(xué),那么實(shí)際表面的組分并不是SiTiO3,而可能是其他的比例,鍍的膜并非是想要的膜的化學(xué)成分,這也是真空鍍膜的技術(shù)含量所在。 具體因素也在下面給出。
3.晶格有序度的均勻性: 這決定了薄膜是單晶,多晶,非晶,是真空鍍膜技術(shù)中的熱點(diǎn)問題,具體見下。
主要分類有兩個(gè)大種類: 蒸發(fā)沉積鍍膜和濺射沉積鍍膜,具體則包括很多種類,包括真空離子蒸發(fā),磁控濺射,MBE分子束外延,溶膠凝膠法等等 。
一、對(duì)于蒸發(fā)鍍膜:
一般是加熱靶材使表面組分以原子團(tuán)或離子形式被蒸發(fā)出來(lái)。
厚度均勻性主要取決于:
1?;牧吓c靶材的晶格匹配程度
2、基片表面溫度
3. 蒸發(fā)功率,速率
4. 真空度
5. 鍍膜時(shí)間,厚度大小。
組分均勻性:
蒸發(fā)鍍膜組分均勻性不是很容易保證,具體可以調(diào)控的因素同上,但是由于原理所限,對(duì)于非單一組分鍍膜,蒸發(fā)鍍膜的組分均勻性不好。
晶向均勻性:
1。晶格匹配度
2。 基片溫度
3。蒸發(fā)速率
濺射鍍膜又分為很多種,總體看,與蒸發(fā)鍍膜的不同點(diǎn)在于濺射速率將成為主要參數(shù)之一。
濺射鍍膜中的激光濺射鍍膜pld,組分均勻性容易保持,而原子尺度的厚度均勻性相對(duì)較差(因?yàn)槭敲}沖濺射),晶向(外沿)生長(zhǎng)的控制也比較一般。