專利名稱:金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于金屬薄板帶在真空條件下表面物理氣相沉積的領域。
背景技術:
目前,國內(nèi)在金屬薄板帶表面進行連續(xù)處理都采用熱涂的形式,采用這
種方法具有以下缺點(1)涂層材料熔點溫度低,不能涂熔點高的材料;
(2) 涂層厚,并且只能雙面同時涂;(3)只能涂單一的材料;(4)涂層色 澤、均勻性、附著力較差。生產(chǎn)的鋼帶只能用于低端市場。為彌補熱涂工藝 的不足,此前國內(nèi)又開發(fā)了間歇式真空電子束蒸發(fā)、真空磁控濺射、真空多 弧離子等4^設備,但這類設備存在以下缺點(l)抽真空時間、裝卸板帶 占用的時間比較長,每鍍完一巻要打開真空室門裝卸帶巻,生產(chǎn)效率4氐,不 適合工業(yè)連續(xù)生產(chǎn);(2 )每周期| #^難以保證一致,產(chǎn)品質(zhì)量一致性差;
(3) 磁控把或多弧源在暴露大氣后有一定程度的氧化和污染,影響膜層質(zhì) 量。
而國外鋼帶表面采用真空條件下的鍍膜技術;^較早,已經(jīng)比4交成熟。 比較常用的是真空條件下大功率電子束蒸發(fā)鍍膜技術。進口此類設備價格非 常昂貴,而隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展,對鋼帶真空鍍膜產(chǎn)品的需求量增長很 大,因此,急需開發(fā)此類設備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術的不足,提供一種用于金屬薄板帶在真 空條件下連續(xù)進行表面鍍膜的裝置,在金屬薄板帶表面采用真空條件下物理 氣相沉積進行改性處理的裝置。這種裝置的優(yōu)點在于可在金屬薄板帶上鍍 多層膜、反應膜、膜層厚度可獨立進行控制、膜層均勻致密、附著力強、適 合工業(yè)化生產(chǎn)。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術方案為 一種金屬薄板帶連續(xù)進行 表面真空鍍膜裝置,包括開巻機組(IO),其主要特點在于設置的真空鍍膜室包括有1-5個A低真空室(20a), 1-3離子處理室(.30), l-5個B低真空 室(40 ), 2-9個高真空室(50 ), 1-8個鍍膜室(60 ); 1-5個A低真空室(20b ), 室與室之間有法蘭密封連接,并設有金屬薄板帶(1)通過的窗口 (2);各 真空室與真空機組(90)相連;在真空鍍膜室外還設有收巻機組(80),連 續(xù)鍍膜的控制系統(tǒng)(100)。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的開巻機組(10) 包括上巻滾輪(10-1),開巻滾輪(10-2 ),在上巻滾輪(10-1)與開巻滾 輪(10-2 )的前方設有切頭(10-3 )、焊接(10-4 );在1#S輥(10-5 )和2#S 輥(10-7 )之間設有入口金屬薄板帶(1 )張緊輪系統(tǒng)(10-6 );在2#S輥(10-7 ) 之后設有清洗系統(tǒng)(10-8 ),熱風干燥(10-9 )。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的入口金屬薄板帶 (1)張緊輪系統(tǒng)(10-6 )包括有固定輥系(10-6-1);在導軌(10-6-5 )上 設有導向輪(10-6-4),導向輪(10-6-4)與活動輥系(10-6-2)連接,驅(qū) 動裝置(10-6-3)設于活動輥系(10-6-2)上。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的A低真空室(20a 、 20b)包括有室體(20-1),其內(nèi)設有隔板(20-1-1)將室體(20-1)分隔成 2-6個真空室;隔板(20-1-1)上設有金屬薄板帶(1)通過的窗口 ( 2 );在 室體(20-1)的入口處或出口處或室體(20-1)中部隔板的窗口 (2)處設 有密封輸送輥裝置(20-2 ),動力驅(qū)動機構(20-3 )設于密封輸送輥裝置(20-2 ) 上;室體(20-1)的上部i殳有上蓋(20-4 ),其間i殳有上蓋密封裝置(20-6 ), 下部設有機架(20-5);室體連接處設有密封裝置(20-7);室體(20-l)內(nèi) 與滑閥泵機組(90-l、 90-2)、羅茨泵(90-3)相連通;A低真空室(20a、 20b )的真空度為300Pa-2000Pa。室體中間位置通過2至4套密封輥裝置把 室體分隔成三至五部分,從進料C低真空室,20b為從出料端,開始每部分真 空度有一個階梯形的降低,經(jīng)過A低真空室20a、 C低真空室20b后真空度 可達到5Pa以下。室體根據(jù)制造需要,可做成整體或分兩件。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的密封輸送輥裝置 (20-2 )包括相互平行的兩個橡膠輥(20-2-3)支撐于兩端的軸承座(20-2-5) 上,傳動齒輪(20-2-1)分別設于兩個橡膠輥(20-2-3)的兩端,在橡膠輥 (20-2-3)軸的一端連接有動力驅(qū)動機構(20-3);在橡膠輥(20-2-3)軸的兩端設有彈簧(20-2-2),密封板(20-2-4)設于橡膠輥(20-2-3)上;在金屬薄板 帶(1)通過的窗口 (2)的兩側設有通過密封墊(20-2-6)與室體連接的聯(lián)結 座(20-2-7),其上設有彈簧片(20-2-8),將塑料板(20-2-9)壓緊在兩個橡膠 輥(20-2-3)上。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的離子處理室(30) 包括有室體(30-1 ),其內(nèi)設有隔板(30-1-1)將室體(30-1)分隔成2-4 個真空室;在室體(30-1)的兩端及隔板(30-1-1)上設有金屬薄板帶(1) 通過的窗口 (2);在室體(30-1)內(nèi)設有高壓離子處理系統(tǒng)(30-2);在室 體(30-1)內(nèi)設有布氣系統(tǒng)(30-3);室體(30-1)的上部設有上蓋(30-4 ), 其間設有上蓋密封裝置(30-7),中部設有觀察窗(30-5),下部設有機架 (30-6 );室體連接處設有密封裝置(30-8 );室體(30-1)內(nèi)與滑閥泵4幾組、 羅茨泵(90-4)相連通;離子處理室(30)的真空度為1Pa-5Pa。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的B低真空室(40 ) 包括有室體(40-1),其內(nèi)設有隔板(40-1-1)將室體(40-1)分隔成2-4 個真空室;在室體(40-1)的兩端及隔板(40-1-1)上設有金屬薄板帶(1) 通過的窗口 (2);室體(40-1)的上部設有上蓋(40-2),其間設有上蓋密 封裝置(40-3),中部設有觀察窗(40-5),下部設有機架(40-6);室體連 接處設有密封裝置(40-4);室體(40-1)內(nèi)與滑閥泵機組、羅茨泵(90-5) 相連通。室內(nèi)真空度可達到5Pa以下;B低真空室(40)的真空度為1Pa-300Pa。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所迷的高真空室(50) 包括有室體(50-1),其內(nèi)設有隔板(50-1-1)將室體(50-1)分隔成2-4 個真空室;在室體(50-1)的兩端及隔板(50-1-1)上設有金屬薄板帶(1) 通過的窗口 (2);室體(50-1)的上部設有上蓋(50-2),其間設有上蓋密 封裝置(50-4),下部設有機架(50-3);室體連接處設有密封裝置(50-5 ); 室體(50-l)內(nèi)與擴散泵、滑閥泵才幾組、羅茨泵(90-6)相連通;高真空室 (50)的真空度為7x10-3Pa-5Pa。室內(nèi)極限壓力可達到7 x 10-3Pa以下。高 真空室在每個鍍膜室兩側各布置一個,當鍍膜室有多個時,則高真空室數(shù)量 相應增加,數(shù)量比鍍膜室數(shù)量多l(xiāng)個。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所迷的鍍膜室(60)包 括有室體(60-1);其內(nèi)設有隔板(60-1-1)將室體(60-1)分隔成2-4個
8真空室;在室體(60-1)的兩端及隔板(60-1-1)上設有金屬薄板帶(1) 通過的窗口 (2);在室體(60-l)內(nèi)設有平面磁控耙或電子搶(60-3);室 體(60-1)的上部設有上蓋(60-2),其間設有上蓋密封裝置(60-6),中部 設有觀察窗(60-4 ),下部設有機架(60-5 );室體連接處設有密封裝置(60-7 ); 鍍膜室(60)的真空度為0.1Pa-lPa。鍍膜室(60)數(shù)量視工藝需要可為1 個或多個。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的收巻機組(so) 包括有在真空鍍膜室外金屬薄板帶(1)上設有貼保護膜機構(80-1), 3#S 輥(80-2 )與4#S輥(80-4 )之間設有出口金屬薄板帶(1 )張緊輪系統(tǒng)(80-3 ); 在4#S輥(80-4 )之后設有剪切(80-5 ),夾送輥(80-6 ),巻取(80-7 ), 卸巻(80-8 )。
所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的連續(xù)鍍膜裝置的 控制系統(tǒng)(100)包括有計算機集中控制機拒(100-1),過程控制接口模塊 機柜(100-2),真空系統(tǒng)控制機拒(100-3),傳動系統(tǒng)控制機拒(100-4), 真空離子處理電源機拒連續(xù)鍍膜電源機拒(100-5),收巻操作輔助控制機拒 (100-6 )和開巻操作輔助控制機拒(100-7 )。
本發(fā)明的有益效果是(1 )設備各部件正確組合的總體布置方案及配置; (2 )空氣-空氣真空連續(xù)鍍膜的動密封結構;(3 )鍍膜源可根據(jù)工藝需要進 行多種組合。該生產(chǎn)線采用計算機全自動控制技術,具有豐富的人機界面, 操作方便。該生產(chǎn)線采用空氣-空氣的真空連續(xù)鍍膜方式,鍍膜效率高,鍍 膜過程環(huán)保無污染、可鍍制多種膜、多層膜、膜層質(zhì)量好。
圖1為本發(fā)明的主3見示意圖2為本發(fā)明的開i!4^組(10)主視示意圖3為本發(fā)明的入口金屬薄板帶(1)張緊輪系統(tǒng)(10-6 )主視示意圖; 圖4為本發(fā)明的A低真空室(20a、 20b)主視示意圖; 圖5a為本發(fā)明的密封輸送輥裝置(20-2)主斗見示意圖;圖5b為圖5a的左視示意圖; 圖6為本發(fā)明的離子處理室(30)主視示意圖; 圖7為本發(fā)明的B低真空室(40)主視示意圖; 圖8為本發(fā)明的高真空室(50)主視示意圖; 圖9為本發(fā)明的鍍膜室(60)主視示意圖; 圖IO為本發(fā)明的收巻機組(80)主視示意圖; 圖11為本泉明的控制系統(tǒng)(100)主視示意圖; 圖12為本發(fā)明的實施例4鍍膜室示意圖。
具體實施例方式
以下結合實施例對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋 本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。 實施例1:
見圖1, 一種金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,包括開巻機組10, 設置的真空鍍膜室包括有1個A低真空室20a, 1離子處理室30, 1個B低 真空室40, l個高真空室50, l個鍍膜室60, l個A低真空室20b,室與室 之間有法蘭密封連接,并設有金屬薄板帶l通過的窗口 2,真空鍍膜室與真 空機組90相連;在真空鍍膜室外還設有收4^組80,連續(xù)鍍膜的控制系統(tǒng) 100。
見圖2,所述的開巻機組IO包括有上巻滾輪10-1,開巻滾輪10-2,在 上巻滾輪10-1與開巻滾輪10-2的前方設有切頭10-3、焊接10-4;在1#S 輥10-5和2#S輥10-7之間設有入口金屬薄板帶1張緊輪系統(tǒng)10-6;在2#S 輥10-7之后設有清洗系統(tǒng)10-8,熱風干燥10-9。見圖3,所述的入口金屬薄板帶1張緊輪系統(tǒng)10-6包括有固定輥系 10-6-1;在導軌10-6-5上設有導向輪10-6-4,導向輪10-6-4與活動輥系 10-6-2連接,驅(qū)動裝置10-6-3設于活動輥系10-6-2上。
見圖4,所述的A低真空室20a、 20b包括有室體20-1,其內(nèi)設有隔板 20-1-1將室體20-1分隔成4個真空室;隔板20-1-1上設有金屬薄板帶1 通過的窗口 2;在室體20-1的入口處或出口處或室體20-l中部隔板的窗口 2處設有密封輸送輥裝置20-2,動力驅(qū)動機構20-3設于密封輸送輥裝置20-2 上;室體20-1的上部設有上蓋20-4,其間設有上蓋密封裝置20-6,下部設 有機架20-5;寘體連接處設有密封裝置20-7;室體20-1內(nèi)與滑閥泵機組 90-1、 90-2、羅茨泵90-3相連通。A低真空室(20a、 20b )的真空度為 300Pa-2000Pa。室體中間位置通過3套密封輥裝置把室體分隔成三至五部分, 從進料C低真空室,20b為從出料端,開始每部分真空度有一個階梯形的降 低,經(jīng)過A低真空室20a、 C低真空室20b后真空度可達到5Pa以下。室體 根據(jù)制造需要,可做成整體或分兩件。
見圖5,所述的密封輸送輥裝置20-2包括相互平行的兩個橡膠輥20-2-3 支撐于兩端的軸承座20-2-5上,傳動齒輪20-2-1分別設于兩個橡膠輥 20-2-3的兩端,在橡膠輥20-2-3軸的一端連接有動力驅(qū)動才幾構20-3;在橡 膠輥20-2-3軸的兩端設有彈簧20-2-2,密封板20-2-4設于橡膠輥20-2-3 上;在金屬薄板帶1通過的窗口 2的兩側設有通過密封墊20-2-6與室體連 接的聯(lián)結座20-2-7,其上設有彈簧片20-2-8,將塑料板20-2-9壓緊在兩個 橡膠輥20-2-3上。
見圖6,所述的離子處理室30包括有室體30-1,其內(nèi)設有隔板30-l-l 將室體30-1分隔成2個真空室;在室體30-1的兩端及隔板30-1-1上設有
ii金屬薄板帶1通過的窗口 2;在室體30-1內(nèi)設有高壓離子處理系統(tǒng)30-2; 在室體30-1內(nèi)設有布氣系統(tǒng)30-3;室體30-1的上部設有上蓋30-4,其間 設有上蓋密封裝置30-7,中部設有觀察窗30-5,下部"^殳有^L架30-6;室體 連接處設有密封裝置30-8;室體30-1內(nèi)與滑閥泵才幾組、羅茨泵90-4相連通。 離子處理室(30)的真空度為1Pa-5Pa。見圖7,所述的B低真空室40包括有室體40-l,其內(nèi)設有隔板40-1-1 將室體40-1分隔成2個真空室;在室體40-1的兩端及隔板40-1-1上設有 金屬薄板帶1通過的窗口 2;室體40-1的上部設有上蓋40-2,其間設有上 蓋密封裝置40-3,中部設有觀察窗40-5,下部設有機架40-6;室體連接處 設有密封裝置40-4;室體40-1內(nèi)與滑閥泵機組、羅茨泵90-5相連通。B低 真空室(40)的真空度為1Pa-300Pa。見圖8,所述的高真空室50包括有室體50-1,其內(nèi)設有隔板50-1-1將 室體50-1分隔成2個真空室;在室體50-1的兩端及隔板50-1-1上設有金 屬薄板帶1通過的窗口 2;室體50-1的上部設有上蓋50-2,其間設有上蓋 密封裝置50-4,下部設有機架50-3;室體連接處設有密封裝置50-5;室體 50-1內(nèi)與擴散泵、滑閥泵機組、羅茨泵90-6相連通。高真空室(50)的真 空度為7 x l(T3Pa-5Pa。室內(nèi)極限壓力可達到1 x 10-3Pa以下。高真空室在鍍 膜室兩側各設置一個。見圖9,所述的鍍膜室60包括有室體60-1;其內(nèi)設有隔板60-1-1將室 體60-1分隔成2個真空室;在室體60-1的兩端及隔板60-1-1上設有金屬 薄板帶1通過的窗口2;在室體60-1內(nèi)設有平面磁控把或電子搶60-3;室 體60-1的上部設有上蓋60-2,其間設有上蓋密封裝置60-6,中部設有觀察 窗60-4,下部設有機架60-5;室體連接處設有密封裝置60-7。鍍膜室(60)的真空度為0. lPa-1Pa。見圖10,所述的收巻機組80包括有在真空鍍膜室外金屬薄板帶1上設 有貼保護膜機構80-1, 3#S輥80-2與4#S輥8O-4之間設有出口金屬薄板帶 l張緊輪系統(tǒng)80-3;在4#S輥80-4之后設有剪切80-5,夾送輥80-6, 80-7,卸巻80-8。見圖ll,所述的連續(xù)鍍膜裝置的控制系統(tǒng)100包括有計算機集中控制機 拒100-1,過程控制接口模塊機拒100-2,真空系統(tǒng)控制才7l4巨100-3,傳動系 統(tǒng)控制機拒100-4,真空離子處理電源機拒連續(xù)鍍膜電源機拒100-5,收巻 操作輔助控制機拒100-6和開巻操作輔助控制機拒100-7。計算機集中控制機根100-1通過觸摸屏等人機接口,以圖形、表格和棒圖等形式實時顯示從生產(chǎn)線各控制器接受的數(shù)據(jù),并將操作員的指令傳送給 控制器,完成生產(chǎn)線中傳動系統(tǒng)、真空抽氣系統(tǒng)、鍍膜工藝系統(tǒng)和輔助控制 系統(tǒng)的參數(shù)控制和管理、過程控制、設備故障診斷、人機交互等功能。過程控制接口模塊機拒100-2主要負責生產(chǎn)線各工藝控制環(huán)節(jié)模擬量的 采集、輸出和賣時控制;真空系統(tǒng)控制機根100-3,根據(jù)計算機控制機拒的指令實現(xiàn)對生產(chǎn)線真 空抽氣系統(tǒng)的控制,為 生產(chǎn)線獲得持續(xù)的高真空工作環(huán)境;傳動系統(tǒng)控制機拒100-4,根據(jù)計算機控制機拒的指令實現(xiàn)生產(chǎn)線多傳 動系統(tǒng)開巻度、收巻段和工藝段的調(diào)速控制和張力控制和糾偏控制。收巻操作輔助控制機拒100-6和開巻操作輔助控制機拒100-7主要實現(xiàn) 系統(tǒng)上料巻、卸料巻、預設張力、轉(zhuǎn)動點動的輔助功能。提高連續(xù)鍍膜生產(chǎn) 線的工作效率。實施例2: —種金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的鍍膜室60包括有室體60-1,設有3個,所述的高真空室50,設有4個,高真空室 在每個鍍膜室兩側各設置一個。其余與實施例l相同。實施例3:見圖12, 一種金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述 的皿室60包括有室體60-1,設有四個,所述的高真空室50,設有五個, 高真空室在每個鍍膜室兩側各設置一個。其余與實施例l相同。實施例4: 一種金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的鍍膜室 60包括有室體60-1、室體60-2、室體60-3、室體60-4、室體60-5,設有5 個,所述的高真空室50,設有6個,高真空室在每個 室兩側各設置一個。 其余與實施例l相同。實施例5: —種金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的鍍膜室 60包括有室體60-1,設有6個,所述的高真空室50,設有8個,高真空室 在每個鍍膜室兩側各設置一個。其余與實施例1相同。實施例6: —種金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述的鍍膜室 60包括有室體60-1,設有8個,所述的高真空室50,設有8個,高真空室 在每個 室兩側各設置一個。其余與實施例1相同。實施例7:見圖12, —種金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,所述 的鍍膜室60包括有室體60-l,設有8個,所述的高真空室50,設有9個, 高真空室在每個鍍膜室兩側各設置一個。其余與實施例l相同。使用時,所述的開巻機組的上巻小車,位于開巻機的巻筒下面,將金屬 薄板帶從入口鞍座上到開巻機巻筒上,開巻機設置有自動對中裝置,當帶巻 安裝位置同設定位置有偏差時,可自動進行修正;通過開巻機的轉(zhuǎn)動,使板 帶通過向前夾送的夾送輥,然后通過夾送輥向前將板帶送至入口剪,由入口 剪去此板帶的帶頭,板帶通過焊機進入1#S輥;此時,另一個上巻小車按前面所述步驟將板帶送至入口剪處,當前一巻板帶的帶尾到達入口剪時,通過 入口剪剪切此巻的帶尾及后一巻的帶頭,然后一起到達焊機處進行焊接,焊接后的帶材繼續(xù)勻速向前通過1號s輥,帶材在1號s輥的驅(qū)動下進入入口活套,入口活套用于先儲存金屬薄板帶,以保證機組入口段在金屬薄板帶 停止并進行焊接工作時,入口活套釋放板帶以使工藝段金屬薄板帶仍能連續(xù)穩(wěn)定的運行;在入口活套后面布置有2號S輥,板帶經(jīng)過2號S輥后,在2 號S輥的輸送作用下,板帶通過后面的清洗裝置進行清洗;板帶經(jīng)過清洗后, 經(jīng)過擠干糾偏裝置,對板帶起去除水分及糾偏矯正的作用;在擠干糾偏裝置 后布置有熱風干燥裝置,通過向板帶表面噴吹高速熱風,來吹干脫脂留在板 帶表面的水分。板帶經(jīng)過擠干糾偏裝置后進入A低真空室20a,然后依次通 過離子處理室30、 B低真空室40、高真空室50、 室60、 C低真空室20b, 到達收巻機組;在收巻機組,板帶鍍膜的一面通過貼膜裝置在其表面貼上保 護的塑料薄膜或紙,板帶繼續(xù)向前,通過3號S輥,通過3號S輥的引送進 入出口活套,出口用于在卸膜板帶停止時儲存金屬薄板帶,以保證在板帶停 止并進行焊接工作時,工藝段板帶仍能連續(xù)穩(wěn)定的運行,在換巻完成后,釋 放板帶,以備下次卸巻儲存板帶;板帶經(jīng)過出口活套后進入4號S輥,在其 引送下通過壓剪機及夾送輥,到達收巻機進行收巻,當帶巻巻徑達到一定大 小后,通過壓剪把板帶剪斷,換巻后進行新巻的收巻。在完成穿帶后,^f氐真空室同時進行抽真空,在高真空室真空度達到5Pa 以下時,采用高真空才幾組對高真空室進行抽真空。在離子處理室真空達到一 定真空度后,通過布氣系統(tǒng)向室內(nèi)充入N2,利用離子處理器對板帶進行表面 處理;同時,在鍍膜室達到一定的真空度時,采用鍍膜系統(tǒng)(電子束蒸發(fā)或 磁控濺射系統(tǒng))對板帶表面進行鍍膜處理;板帶的傳動速度及鍍膜功率大小應用例 一種高性能多層復合太陽選擇性吸收涂層的鍍膜,包括有在基 體上順序設有遠紅外反射層、復合熱吸收層和抗氧化和減反射層,遠紅外反 射層為濺射沉積在基體上的Al層;復合熱吸收層為濺射沉積在遠紅外反射 層上的TiN0x層,抗氧化和減反射層為濺射沉積在復合熱吸收層上的Si02 層。所述的基體為磷脫氧銅帶或無氧銅帶或鋁帶。所述遠紅外反射層的厚度 為100~120nm。所述復合熱系數(shù)層的厚度為100~120nm。所述抗氧化和減 反射層的厚度為60 ~ 70nm。其步驟為①將進行預處理后的基體裝入臥室磁控濺射鍍膜機中,并將 臥室磁控濺射鍍膜機的真空室的真空度抽至2. 0 x io'2 ~ 8. 0 x 1(T3;所述的 預處理為高壓離子清潔,充入氮氣,壓力2~5Pa,電壓轟擊3200~3500V, 電流2 4A。②向真空室內(nèi)通入純度為99. 95%的氬氣,使真空度為6.5xl(T2~ 9. OxlO々Pa,在氬氣氣氛中接通直流負電壓轟擊清洗基體5min,去除基體 表面雜質(zhì),活化基體表面;③向真空室內(nèi)通入純度為99. 95°/。的氬氣,起鋁靶, 在基體上沉積A1層,其中Ar流量為260sccm,氣壓為6.5x1 (T2Pa,直流電 壓為580V,電流為IOOA,沉積時間為300s, Al層的厚度為100 ~ 200nm; ④向真空室內(nèi)通入純度為99.95%的氬氣,起^l太耙,在基體上沉積Ti層,其 中Ar流量為170sccm,氣壓為7.5xlO_2Pa,直流電壓為640 V,電流為35 A, 沉積時間為300 s;然后向真空室內(nèi)通入純度均為99.95%的氬氣和乙炔,起 鈦把,在基體上沉積TiC層,其中Ar流量為170 sccm, C2H2流量為120sccm, 氣壓為5.7xlO-2Pa,直流電壓為660V,電流為29A,時間為300s, Ti+TiC 層的厚度為50~100nm;⑤向真空室內(nèi)通入純度均為99.95%的氬氣、氧氣和 氮氣,起鈥靶,在基體上沉積TiNOx層,其中Ar流量為60 sccm, Nz流量 為90sccm, 02流量為100sccm,氣壓為O.llPa,直流電壓為440-490 V,電 流為37A,時間為30min, TiNOx層的厚度為100 ~ 200nm;⑥向真空室內(nèi)通入純度均為99.95%的氬氣和氧氣,起硅靶,在基體上沉積SiOz層,其中 Ar流量為60sccm, 02流量為120sccm,氣壓為0.2Pa,直流電壓為400~450 V,電流為39A,時間為10min, Si02層的厚度為60 ~ 100nm。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明 的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā) 明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,包括開卷機組(10),其特征在于設置的真空鍍膜室包括有1-5個A低真空室(20a),1-3離子處理室(30),1-5個B低真空室(40),2-9個高真空室(50),1-8個鍍膜室(60);1-5個A低真空室(20b),室與室之間有法蘭密封連接,并設有金屬薄板帶(1)通過的窗口(2);各真空室設置與真空機組(90)相連;在真空鍍膜室外還設有收卷機組(80),連續(xù)鍍膜的控制系統(tǒng)(100)。
2. 如權利要求1所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,其特征在 于所述的升巻機組(10)包括上巻滾輪(10-1),開巻滾輪(10-2 ), 在上巻滾輪(10-1)與開巻滾輪(10-2 )的前方設有切頭(10-3)、焊接(10-4 );在1#S輥(10-5 )和2#S輥(10-7 )之間設有入口金屬薄板帶 (1)張緊輪系統(tǒng)(10-6 );在2#S輥(10-7 )之后設有清洗系統(tǒng)(10-8 ), 熱風干燥(10-9)。
3. 如權利要求2所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,其特征在 于所述的入口金屬薄板帶(1)張緊輪系統(tǒng)(10-6)包括有固定輥系 (10-6-1);在導軌(10-6-5)上設有導向輪(10-6-4),導向輪(10-6-4) 與活動輥系(10-6-2 )連接,驅(qū)動裝置(10-6-3 ) i殳于活動輥系(10-6-2 ) 上。
4. 如權利要求1所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,其特征在于 所述的A低真空室(20a、 20b )包括有室體(20-1 ),其內(nèi)設有隔板(20-1-1) 將室體(20-1)分隔成2-6個真空室;隔板(20-1-1)上設有金屬薄板帶(l)通過的窗口 (2);在室體(20-1)的入口處或出口處或室體(20-1) 中部隔板的窗口 ( 2 )處設有密封輸送輥裝置(20-2 ),動力驅(qū)動機構(20-3 )設于密封輸送輥裝置(20-2 )上;室體(20-1)的上部設有上蓋(20-4 ), 其間設有上蓋密封裝置(20-6),下部設有機架(20-5);室體連接處設 有密封裝置(20-7);室體(20-1)內(nèi)與滑閥泵機組(90-1、 90-2 )、羅 茨泵(90-3)相連通;A低真空室(20a、 20b)的真空度為300Pa-2000Pa。
5. 如權利要求4所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,其特征在 于所述的密封輸送輥裝置(20-2)包括相互平行的兩個橡膠輥(20-2-3) 支撐于兩端的軸承座(20-2-5)上,傳動齒輪(20-2-l)分別設于兩個橡膠輥 (20-2-3)的兩端,在橡膠輥(20-2-3)軸的 一端連接有動力驅(qū)動機構 (20-3 );在橡膠輥(20-2-3)軸的兩端設有彈簧(20-2-2),密封板(20-2-4)設于橡膠輥(20-2-3)上;在金屬薄板帶(1)通過的窗口 (2)的兩側設有 通過密封墊(20-2-6)與室體連接的聯(lián)結座(20-2-7),其上設有彈簧片 (20-2-8),將塑料板(20-2-9)壓緊在兩個橡膠輥(20-2-3)上。
6. 如權利要求1所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,其特征在于 所述的離子處理室(30)包括有室體(30-1),其內(nèi)設有隔板(30-1-1) 將室體(30-1 )分隔成2-4個真空室;在室體(30-1 )的兩端及隔板(30-1-1) 上設有金屬薄板帶(1)通過的窗口 (2);在室體(30-1)內(nèi)設有高壓離 子處理系統(tǒng)(30-2 );在室體(30-1)內(nèi)設有布氣系統(tǒng)(30-3 );室體(30-1) 的上部設有上蓋(30-4),其間設有上蓋密封裝置(30-7),中部設有觀 察窗(30-5 ).,下部設有機架(30-6 );室體連接處設有密封裝置(30-8 ); 室體(30-1)內(nèi)與滑閥泵機組、羅茨泵(90-4)相連通;離子處理室(30) 的真空度為1Pa-5Pa。
7. 如權利要求1所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,其特征在于 所述的B低真空室(40)包括有室體(40-1),其內(nèi)設有隔板(40-1-1)將室體(40-1 )分隔成2-4個真空室;在室體(40-1 )的兩端及隔板(40-1-1) 上設有金屬薄板帶(1)通過的窗口 (2);室體(40-1)的上部設有上蓋 (40-2),其間設有上蓋密封裝置(40-3),中部設有觀察窗(40-5), 下部設有機架(40-6 );室體連接處設有密封裝置(40-4 );室體(40-1) 內(nèi)與滑閥泵機組、羅茨泵(90-5)相連通;B低真空室(40)的真空度為 1Pa-350Pa。
8. 如權利要求1所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,其特征在于 所述的高真空室(50)包括有室體(50-1),其內(nèi)設有隔板(50-1-1)將 室體(50-1 )分隔成2-4個真空室;在室體(50-1)的兩端及隔板(50-l-l) 上設有金屬薄板帶(1)通過的窗口 ( 2 );室體(50-1)的上部設有上蓋(50-2),其間設有上蓋密封裝置(50-4),下部設有機架(50-3);室 體連接處設有密封裝置(50-5 );室體(50-1)內(nèi)與擴散泵、滑閥泵機組、 羅茨泵(90-6)相連通;高真空室(50)的真空度為7 x 10—3Pa-5Pa。
9. 如權利要求1所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,其特征在 于所述的鍍膜室(60)包括有室體(60-1);其$設有隔板(60-1-1) 將室體(60-1 )分隔成2-4個真空室;在室體(60-1 )的兩端及隔板(60-1-1) 上設有金屬薄板帶(1)通過的窗口 (2);在室體(60-1)內(nèi)設有平面磁 控靶或電子搶(60-3);室體(60-1)的上部設有上蓋(60-2),其間設 有上蓋密封裝置(60-6),中部設有觀察窗(60-4),下部設有機架(60-5); 室體連接處設有密封裝置(60-7 );鍍膜室(60 )的真空度為0. 1Pa-lPa。
10. 如權利要求1所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,其特征在 于所述的收巻機組(80)包括有在真空鍍膜室外金屬薄板帶(1)上設 有貼保護膜機構(80-1) , 3#S輥(80-2 )與4#S輥(80-4)之間設有出口金屬薄板帶(1)張緊輪系統(tǒng)(80-3 );在4#S輥(80-4 )之后設有剪 切(80-5 ),.夾送輥(80-6 ),巻取(80-7 ),卸巻(80-8 )。
11.如權利要求1所述的金屬薄板帶連續(xù)進行表面真玄鍍膜裝置,其特征在 于所述的連續(xù)鍍膜裝置的控制系統(tǒng)(100)包括有計算機集中控制機拒(100-1),過程控制接口模塊機拒(100-2 ),真空系統(tǒng)控制機拒(100-3 ), 傳動系統(tǒng)控制機拒(100-4),真空離子處理電源機拒連續(xù)鍍膜電源機拒(100-5),收巻操作輔助控制機拒(10Q-6)和開巻操作輔助控制機拒(100-7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于金屬薄板帶在真空條件下表面物理氣相沉積的領域。一種金屬薄板帶連續(xù)進行表面真空鍍膜裝置,包括開卷機組(10),其主要特點在于設置的真空鍍膜室包括有1-5個A低真空室(20a),1-3離子處理室(30),1-5個B低真空室(40),2-9個高真空室(50),1-8個鍍膜室(60);1-5個A低真空室(20b),室與室之間有法蘭密封連接,并設有金屬薄板帶(1)通過的窗口(2);各真空室與真空機組(90)相連;在真空鍍膜室外還設有收卷機組(80),連續(xù)鍍膜的控制系統(tǒng)(100)。這種裝置的優(yōu)點在于可在金屬薄板帶上鍍多層膜、反應膜,膜層厚度可獨立進行控制,膜層均勻致密,附著力強,工藝重復性好、生產(chǎn)效率高適合工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C23C14/56GK101649448SQ20091016689
公開日2010年2月17日 申請日期2009年8月26日 優(yōu)先權日2009年8月26日
發(fā)明者令曉明, 孔令剛, 范多望, 范多進 申請人:蘭州大成自動化工程有限公司;蘭州大成真空科技有限公司;常州大成綠色鍍膜科技有限公司