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金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置及方法與流程

文檔序號:12784884閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置,其特征在于,所述裝置能夠?qū)崿F(xiàn)條帶狀金屬箔材表面處理高通量樣品的自動化流水線式制備和性能表征;

所述裝置包括:

高通量樣品制備系統(tǒng),對金屬箔材連續(xù)進行表面處理以獲得條帶狀金屬箔材表面處理高通量樣品,所述表面處理過程中的制備工藝參數(shù)能夠自動化連續(xù)調(diào)控;

高通量樣品表征系統(tǒng),能夠?qū)λ鰲l帶狀金屬箔材表面處理高通量樣品的性能進行流水線式連續(xù)測試表征;

高通量樣品制備與表征綜合控制系統(tǒng),包括高通量樣品制備綜合控制系統(tǒng)和高通量樣品表征綜合控制系統(tǒng);所述高通量樣品制備綜合控制系統(tǒng)能夠根據(jù)需要對所述高通量樣品制備系統(tǒng)中所述制備工藝參數(shù)進行自動化連續(xù)調(diào)控;所述高通量樣品表征綜合控制系統(tǒng)能夠根據(jù)需要對所述高通量樣品表征系統(tǒng)中流水線上的測試與表征設(shè)備產(chǎn)生并發(fā)送測試指令,并保證在不同制備工藝參數(shù)下獲得的金屬箔材表面處理樣品準確通過測試與表征設(shè)備并作合適時間的停留,保證對金屬箔材表面處理高通量樣品性能表征的準確進行;

連接系統(tǒng),用于實現(xiàn)所述裝置中各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)、指令的通訊連接以及必要的物質(zhì)傳送。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置,其特征在于,所述高通量樣品制備系統(tǒng)對金屬箔材進行的表面處理為以電化學(xué)/化學(xué)方法從液相中連續(xù)制備條帶狀高通量樣品,包括對金屬箔材進行化學(xué)/電化學(xué)修飾、腐蝕處理、表面陽極氧化或防銹處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置,其特征在于,所述高通量樣品制備系統(tǒng)包括金屬箔材表面處理高通量樣品制備子系統(tǒng)、工藝參數(shù)調(diào)控子系統(tǒng)和樣品傳輸、標記與收卷子系統(tǒng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置,其特征在于,所述金屬箔材表面處理高通量樣品制備子系統(tǒng)包括樣品入液非金屬傳送輥、表面處理液池、水洗液池、冷風樣品干燥器。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置,其特征在于,所述工藝參數(shù)調(diào)控子系統(tǒng)包括表面處理液組分/濃度監(jiān)控與綜合調(diào)控組件、表面處理液池內(nèi)液體流態(tài)組織組件、液溫調(diào)控組件、電化學(xué)方法輔助制備時電流調(diào)控組件、條帶狀樣品傳送速率控制組件;

所述高通量樣品制備與表征綜合控制系統(tǒng)對所述工藝參數(shù)調(diào)控子系統(tǒng)進行調(diào)控。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置,其特征在于,所述樣品傳輸、標記與收卷子系統(tǒng)包括條帶狀樣品的初始金屬箔材卷的定位與支撐組件、條帶狀樣品的傳輸組件、定位標記設(shè)備、及收卷儲存組件,所述定位標記方式包括標簽貼覆、機械壓痕、激光表面刻蝕。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置,其特征在于,所述高通量樣品表征系統(tǒng)包括高通量樣品性質(zhì)和性能表征子系統(tǒng)、樣品傳輸與收卷子系統(tǒng);

所述高通量樣品性質(zhì)和性能表征子系統(tǒng)為以模塊式集成在金屬箔材表面處理高通量樣品表征系統(tǒng)流水線上的測試與表征設(shè)備,所述流水線的長度、其中包含的測試與表征設(shè)備具有可擴展性;所述測試與表征設(shè)備用于表面物理性能測試、材料成分及晶體結(jié)構(gòu)觀測、真空條件下測試和特定溶液中電化學(xué)行為檢測中的任意一種或任意兩種及以上的組合;

所述樣品傳輸與收卷子系統(tǒng)與高通量樣品制備與表征綜合控制系統(tǒng)連接,在高通量樣品制備與表征綜合控制系統(tǒng)的控制下,所述樣品傳輸與收卷子系統(tǒng)能夠控制所述金屬箔材表面處理高通量樣品的行進與靜止,保證在不同制備工藝參數(shù)條件下生產(chǎn)的金屬箔材在合理長度內(nèi)準確通過測試與表征設(shè)備并作合適時間的停留。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

制備與表征數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng),包括制備數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)和表征數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng);所述制備數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)用于存儲所述金屬箔材表面處理高通量樣品中每一段樣品的制備工藝參數(shù),所述表征數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)用于存儲所述金屬箔材表面處理高通量樣品中每一段樣品的表征數(shù)據(jù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

智能化數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng),所述智能化數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)分析、處理、挖掘、自定義篩選和智能建議中至少一種的功能軟件模塊;所述智能化數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng),能夠單獨應(yīng)用,能夠?qū)λ鲋苽渑c表征數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行檢索、調(diào)用、圖形顯示,以及為研究人員提供表面處理工藝評價與遴選規(guī)則選項,并在獲得自定義評價標準的情況下,實現(xiàn)條帶化金屬箔樣品制備工藝的智能化篩選,給出工藝優(yōu)化建議。

10.一種金屬箔材表面處理高通量樣品制備與表征的方法,其特征在于,所述方法將高通量思想應(yīng)用到金屬箔材表面處理工藝篩選與優(yōu)化、及金屬腐蝕數(shù)據(jù)系統(tǒng)性積累領(lǐng)域,通過連續(xù)調(diào)節(jié)制備工藝參數(shù),以電化學(xué)/化學(xué)方法從表面處理溶液中連續(xù)制備條帶狀高通量樣品,并實現(xiàn)流水線式高通量樣品表征,提高表面處理樣品的制備與表征效率,縮短金屬箔材表面處理工藝篩選與優(yōu)化的研發(fā)周期、或縮短金屬腐蝕數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性積累與選材實驗周期。

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