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大型真空鍍膜設備的制作方法

文檔序號:3428458閱讀:462來源:國知局
專利名稱:大型真空鍍膜設備的制作方法
技術領域
本發(fā)明屬于真空鍍膜領域,尤其涉及一種大型真空鍍膜設備。
背景技術
大型真空鍍膜設備的容積大(通常達幾個立方米),鍍膜周期短(通常約
30分鐘),本底真空高(通常為l(T3~10-2Pa),加上鍍膜室內壁和待鍍件(尤 其是塑料待鍍件)會》支出大量氣體(其中,可凝性氣體通常占卯%),因此, 該設備通常需配置1萬 幾萬L/s的大型高真空泵。傳統(tǒng)真空泵中,能滿足上述 要求的高真空泵只有油擴散泵和低溫泵。然而,前者能耗高、油蒸汽污染嚴重, 影響產(chǎn)品質量;后者價格昂貴,加上吸附面(由-258。C的活性碳組成)極易污 染中毒,失去抽氣功能,維護費用高。
除此之外,這兩種泵只能在低于1Pa的壓強下工作,粗抽泵只能將大型鍍 膜室抽至幾十Pa,因此,鍍膜i殳備還需配置能^^高,油蒸汽污染大的羅茨泵。
因此,傳統(tǒng)大型真空鍍膜設備通常釆用油擴散泵和羅茨泵機組抽氣,導致 生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品質量差等缺點,成為目前真空鍍膜產(chǎn)業(yè)中普遍存在的一大難 題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的上述不足,提供一種能耗低、油蒸汽污 染小的大型真空鍍膜設備。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的, 一種大型真空鍍膜設備,包括鍍膜室、精抽泵、前 級泵和粗抽泵,所述精抽泵采用牽引分子泵,或者牽引分子泵和水汽泵的并聯(lián)
3機組。
具體地,所述粗抽泵與前級泵分開設置。
具體地,所述粗抽泵供多臺大型真空鍍膜設備共用。
具體地,所述水汽泵直接與鍍膜室相連或者直接安裝在鍍膜室中。
具體地,該大型真空鍍膜設備采用巻繞室和鍍膜室分開的雙室結構,所述
巻繞室的精抽泵采用牽引分子泵;所述鍍膜室的精抽泵采用牽引分子泵,或者牽引分子泵和水汽泵并耳關4M且。
具體地,所述巻繞室或者鍍膜室中的牽引分子泵不加真空閥。
具體地,所述巻繞室中設有一對輝光放電電極。
具體地,所述鍍膜室中設有磁控賊射乾。
本發(fā)明還提供了一種上述的大型真空鍍膜設備的抽氣工藝,所述粗抽泵將鍍膜室中的氣壓從大氣壓抽至102Pa,然后由所述精抽泵將鍍膜室從10Va抽至分子鍍膜所需的本底壓強,例如l(T3~l(T2Pa。
與現(xiàn)有技術比較,本發(fā)明的優(yōu)點如下
a. 本發(fā)明節(jié)能顯著,節(jié)省抽氣能耗80%;
b. 本發(fā)明可大幅度降低粗真空、中真空和高真空的油蒸汽污染;
c. 本發(fā)明采用新的抽氣工藝,縮短粗抽時間,提高生產(chǎn)效率;
d. 本發(fā)明可大幅度提高采用等離子體技術(例如磁控濺射、陰極電弧)增強的鍍膜設備的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量;
e. 本發(fā)明的粗抽機組可以供多臺鍍膜設備共用,節(jié)省設備費用和設備的占地空間。
下面結合實施例附圖,對本發(fā)明進一步描述。


圖l是本發(fā)明實施例一提供的大型蒸發(fā)鍍膜設備的示意圖;圖2是本發(fā)明實施例三提供的雙室?guī)喞@大型真空鍍膜設備的示意圖。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實 施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅 僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
近幾年來,大抽速、大抽氣流量的牽引分子泵獲得了迅速發(fā)展。該牽引分
子泵在0.1~幾Pa壓強范圍具有最大抽速,并且能耗4艮^f氐,-f又為擴散泵和羅茨 泵的20°/。左右;此外,該牽引分子泵工作穩(wěn)定,還能獲得無油蒸汽污染的清潔 真空。
水汽泵(吸附溫度約-120。C )是最近開始推廣應用的低溫泵,該泵對水蒸 氣和其它可凝性氣體具有很強的抽氣能力,能耗大幅度低于傳統(tǒng)的低溫泵(吸
附溫度約-258。C);此外,該水汽泵還具有運行可靠、維護方便、費用低等優(yōu)點。
本發(fā)明所提的真空鍍膜機,包括鍍膜室、精抽泵、前級泵和粗抽泵,所述 精抽泵采用牽引分子泵,或者牽引分子泵和水汽泵的并聯(lián)機組。 以下結合具體實施例對本發(fā)明所進一步說明。 實施例一、大型單室真空鍍膜設備
本實施例如圖1所示,所述鍍膜室11的一側與所述水汽泵12連通,所述 水汽泵12通過高真空閥13與所述牽引分子泵14連通,所述牽引分子泵14通 過真空閥18與所述前級泵17連通;所述水汽泵12還通過#<真空閥15與所述 粗抽泵16連通。
本實施例具有如下優(yōu)點
(1)本實施例采用牽引分子泵14和水汽泵12取代傳統(tǒng)鍍膜設備的油擴散 泵和羅茨泵,實現(xiàn)節(jié)省抽氣能耗80%,提高真空鍍膜的效率、提高鍍膜產(chǎn)品的質量。
(2)所述水汽泵12不需要前級泵,所述牽引分子泵14只需采用低抽速的前級泵17;因此,所述粗抽泵16與前級泵17分開,牽引分子泵14采用專用的前級泵17,可進一步節(jié)省能耗。
(3 )本實施例所提供的粗抽泵16工作時間;f艮短,因此, 一臺粗抽泵16可以供多臺鍍膜設備共用,節(jié)省設備費用和占地空間。
(4) 所述鍍膜室11直接與水汽泵12連接,節(jié)省一只高真空閥,牽引分子泵14抽速僅為傳統(tǒng)鍍膜設備中的精抽泵的1/5,因此,可以采用尺寸小得多的高真空閥13,節(jié)省設備費用。
(5) 所述牽引分子泵14在1(TPa壓強范圍抽速高,可以大幅度提高磁控濺射、陰極電弧等鍍膜設備的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量。
另外,本實施例所提供的大型單室真空鍍膜設備的抽氣工藝如下所述粗抽16泵將鍍膜室11中的氣壓從大氣壓抽至102Pa,然后由牽引分子泵14從1(^Pa抽至真空鍍膜所需的壓強1(T3~ l(T2Pa,所述牽引分子泵14和粗抽泵16交替工作的壓強比傳統(tǒng)抽氣工藝提高幾十倍,從而,顯著縮短粗抽時間,大幅度降低粗抽階段的油蒸汽污染。
實施例二、采用內置式水汽泵的大型真空鍍膜設備
本實施例的基本結構與實施例 一相同,其不同之處在于將水汽泵直接安裝在鍍膜室中,節(jié)省設備費用和占地空間,提高水汽泵的有效抽速。
實施例三、雙室?guī)喞@大型真空鍍膜設備
本實施例如圖2所示,所述鍍膜設備由巻繞室29和鍍膜室21組成;所述巻繞室29的一端通過真空閥211與所述牽引分子泵212連通,所述牽引分子泵212通過真空閥213與所述前級泵214連通;所述巻繞室29的另一端通過真空閥25與所述粗抽泵24連通;所述鍍膜室21通過真空閥217與另一牽引分子泵
6216連通,該牽引分子泵216通過真空閥215與另一前級泵220連通;所述鍍 膜室21的另一端直接與所述水汽泵22連通;所述鍍膜室21內設有磁控賊射革巴 218。
另外,所述巻繞室29還與進氣閥26以及真空^見210連通;所述巻繞室29 內還設有送料巻筒28和收料巻筒27,所述待鍍薄膜221套設于所述送料巻筒 28上,然后經(jīng)過滾輪23導向、穿過窄縫,通過所述^茲控賊射靶218進行 , 鍍膜完成后再經(jīng)過滾輪23導向、穿過窄縫,由所述收料巻筒27收集;所述巻 繞室29內還設有一對可在鍍膜之前對待鍍薄膜221進行輝光清洗除氣的輝光放 電電極219。
本實施例的操作步驟如下
(1 )將待鍍薄膜221安裝在巻繞室29和鍍膜室21中,然后,關閉巻繞室 29和鍍膜室21;
(2) 關閉進氣閥26,真空閥25、真空閥211、真空閥213、真空閥215和 真空閥217;
(3) 依次啟動粗抽泵24、前級泵214、前級泵220、牽引分子泵212和牽 引分子泵216,打開真空閥25、真空閥213和真空閥215,啟動水汽泵22的壓 縮機;
U)粗抽泵24將巻繞室29和鍍膜室21中的氣壓抽至100Pa以下,并且確 認牽引分子泵212和牽引分子泵216已經(jīng)啟動完畢,關閉真空閥25和粗抽泵 24,打開真空閥211和真空閥217,牽引分子泵212和牽引分子泵216分別對 巻繞室29和鍍膜室21抽氣;
(5) 當鍍膜室21的壓強降至10Pa以下時,將水汽泵22置于制冷模式,開 始對鍍膜室21抽氣;
(6) 鍍膜室21達到所需的真空度(通常為1 x 10-2 Pa)后,將鍍膜室21 注入工作氣體,先后啟動輝光清洗電極219和磁控濺射靶218放電,開始對待 鍍薄膜221進行鍍膜;
7(7)鍍膜結束后,關閉真空閥211和真空閥217,將水汽泵22置于再生模
式;
(8 )打開進氣閥26,將鍍膜室2注入大氣。(9)打開鍍膜室2,卸料,再次裝料,準備下一輪鍍膜。
本實施例具有如下優(yōu)點
(1 )在巻繞室29中設由一對輝光放電電極219,用于在鍍膜之前對待鍍薄膜221進行輝光放電清洗,加速待鍍薄膜221中的氣體釋放,提高鍍膜室21的真空的質量;
(2) 所述巻繞室29和鍍膜室21的粗抽壓強由傳統(tǒng)的幾Pa提高到約100Pa(即牽引分子泵212和牽引分子泵216能有效抽氣的壓強),然后由牽引分子
泵212和牽引分子泵216繼續(xù)抽氣,從而縮短粗抽時間、大幅度降低粗抽階段的油蒸汽污染;
(3) 粗抽泵24與前級真空泵214分開,粗抽泵24的工作時間極短,因此,一臺粗抽泵24可以供多臺鍍膜設備共用,節(jié)省設備費用和占地空間;
(4 )所述巻繞室29的牽引分子泵212或者所述鍍膜室21的牽引分子泵216可以不加真空閥211和217,節(jié)省設備費用和空間;但啟動或停止牽引分子泵212和牽引分子泵216時,牽引分子泵212和牽引分子泵216的泵口的壓強需分別不超過1Pa和100Pa。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的4呆護范圍之內。
權利要求
1.一種大型真空鍍膜設備,包括鍍膜室以及分別與所述鍍膜室連接的精抽泵、前級泵和粗抽泵,其特征在于所述精抽泵采用牽引分子泵,或者牽引分子泵和水汽泵的并聯(lián)機組。
2. 根據(jù)權利要求1所述鍍膜設備,其特征在于所述粗抽泵與前級泵分開設置。
3. 根據(jù)權利要求2所述的大型真空働莫設備,其特征在于所述粗抽泵供多臺大型真空鍍膜設備共用。
4. 根據(jù)權利要求1所述的大型真空鍍膜設備,其特征在于所述水汽泵直接與鍍膜室相連或者直接安裝在鍍膜室中。
5. 根據(jù)權利要求1所述的大型真空鍍膜設備,其特征在于該大型真空鍍膜設備采用巻繞室和鍍膜室分開的雙室結構,所述巻繞室的精抽泵采用牽引分子泵;所述鍍膜室的精抽泵采用牽引分子泵,或者牽引分子泵和水汽泵并聯(lián)機組。
6. 根據(jù)權利要求5所述的大型真空鍍膜設備,其特征在于所述巻繞室或者鍍膜室中的牽引分子泵不加真空閥。
7. 根據(jù)權利要求5所述的大型真空鍍膜設備,其特征在于所述巻繞室中設有一對輝光放電電極。
8. —種如權利要求l-7任一項所述的大型真空鍍膜設備的抽氣工藝,其特征在于所述粗抽泵將鍍膜室中的氣壓從大氣壓抽至102Pa,然后由所述精抽泵將鍍膜室從1(^Pa抽至分子鍍膜所需的本底壓強,例如l(T3 l(T2Pa。
全文摘要
一種大型真空鍍膜設備,采用大抽速的牽引分子泵與水汽泵的組合機組,取代傳統(tǒng)大型真空鍍膜設備中的擴散泵和羅茨泵。本發(fā)明可節(jié)省抽氣能耗80%,縮短粗抽時間,大幅度降低鍍膜室的油蒸汽污染,顯著提高鍍膜產(chǎn)品的質量,并且一套粗抽系統(tǒng)可以供多臺鍍膜設備共用,節(jié)省設備費用和占地空間。
文檔編號C23C14/56GK101560645SQ20091010707
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權日2009年5月8日
發(fā)明者儲繼國, 龔建華 申請人:深圳大學
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