全铝型金属化薄膜及其真空镀膜装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及全铝型金属化薄膜及其真空镀膜装置，该装置包括卷绕室和镀膜室，卷绕室中设置有放卷辊、放膜过渡辊、第一张力调节辊、第一展平辊、冷却辊、压辊、第二张力调节辊、导辊、第二展平辊、牵引辊和收券辊，镀膜室中设置有送铝丝机构、熔融坩埚、排液管、工位转盘、步进电机、底板。该全铝型金属化薄膜真空镀膜装置通过对现有蒸发坩埚的结构进行优化设计，利用离心力降低从蒸发坩埚中喷出的铝蒸气中氧化铝颗粒的含量，同时也能够避免蒸发坩埚中喷出的铝蒸气四处逃逸，蒸发坩埚中喷出的铝蒸气集中成束，方向性好，可控性高，铝蒸气利用率高，蒸镀形成的镀铝层结构致密、成分均匀。

The aluminum metallized film and vacuum coating device

【技术实现步骤摘要】
全铝型金属化薄膜及其真空镀膜装置
本技术涉及全铝型金属化薄膜及其真空镀膜装置，属于电容器

技术介绍
能源短缺和环境恶化已经成为威胁人类生存的全球化问题，发展新能源是实现人类可持续发展的必经之路，中国应该加快开发利用新能源的步伐，大力发展新能源，逐步实现从常规能源向清洁能源转变。用新能源逐步取代传统能源进行发电将是今后电力工业发展的趋势，新能源发电主要包括太阳能发电、风力发电、生物质能发电、地热发电、潮汐发电等方面。城市轨道交通是指具有运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地等特点的交通方式，包括地铁、轻轨、磁悬浮、快轨、有轨电车、新交通系统等。因此，在城市轨道交通
中综合利用新能源也成为未来城市轨道交通的发展需求。新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车等各类别产品。无论是新能源发电、新能源汽车还是城市轨道交通等领域，最终都是要电力设备来驱动、转换或实现，在电力设备中，电容器作为储能元件是其中的重要部件，尤其是在新能源作为非常规能源，在其综合利用过程中，对传统的电力设备尤其是电容器在体积、耐压、耐温、耐电流冲击、可靠性、使用时间上有很高的要求，目前国际上以金属化薄膜电容器最符合其要求，这方面最关键性的材料就是金属化薄膜。镀铝型金属化薄膜具有较好的附着性能，且生产过程易于处理；目前镀铝型金属化薄膜是使用金属铝和绝缘薄膜在真空镀膜机中进行真空镀膜制成。但是，由于铝丝在蒸发坩埚中熔化、蒸发过程中易被氧化生成大量的氧化铝杂质，使得镀膜结束后镀铝层中铝的含量不超过97%，在交流高压大电流下工作时，氧化铝杂质会导致电容器的容量大幅度下降，因此目前在新能源发电、新能源汽车还是城市轨道交通等领域中很少利用镀铝型金属化薄膜制成的电容器用作储能元件。再加上，由于真空镀膜机中的环境为负压环境，铝蒸气在从蒸发坩埚中流出时易四散逃逸，这使得一部分的铝蒸气被浪费，铝蒸气的利用率有限，而且四溢的铝蒸气易分布不均，使得镀铝层易造成分布不均，从而产生疵点，这使得后续的镀铝型金属化薄膜易在疵点处发生击穿，对电容器的安全性和使用寿命长造成不良影响。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的不足，提供了全铝型金属化薄膜及其真空镀膜装置，具体技术方案如下：全铝型金属化薄膜真空镀膜装置，包括卷绕室和镀膜室，所述卷绕室中设置有放卷辊、放膜过渡辊、第一张力调节辊、第一展平辊、冷却辊、压辊、第二张力调节辊、导辊、第二展平辊、牵引辊和收券辊，所述镀膜室中设置有送铝丝机构，所述镀膜室中还设置有熔融坩埚、排液管、工位转盘、步进电机、底板，所述排液管的尾端与熔融坩埚连通，排液管上还设置有排液阀；所述工位转盘设置在底板的上方，所述工位转盘与底板转动连接，所述工位转盘由步进电机驱动；所述工位转盘的上方设置有一对相互对称的离心转盘，离心转盘与工位转盘转动连接，离心转盘的一侧设置有高速电机，离心转盘由高速电机驱动；所述离心转盘的上方固设有蒸发坩埚，蒸发坩埚包括圆台形上蒸发室和倒圆台形下蒸发室，上蒸发室顶部的直径小于上蒸发室底部的直径，下蒸发室顶部直径大于下蒸发室底部直径，上蒸发室的底部与下蒸发室的顶部连通，所述上蒸发室的顶部设置有蒸发口；所述上蒸发室的内锥角为α，α为钝角；所述下蒸发室的内锥角为β，β为锐角。作为上述技术方案的改进，所述上蒸发室的内锥角为α，100°≤α≤135°；所述下蒸发室的内锥角为β，5°≤β≤30°。作为上述技术方案的改进，所述底板与工位转盘之间设置有制动装置，制动装置包括磁性芯棒、与芯棒相配合的直管、弹簧、电磁铁，所述磁性芯棒的下端设置在直管的内部，弹簧设置在直管的内部且弹簧设置在磁性芯棒的下方，弹簧的上端与磁性芯棒的下端固定连接，所述电磁铁的上端与直管的下端固定连接，电磁铁的下端与底板固定连接，所述弹簧的下端与电磁铁的上端固定连接；所述工位转盘上设置有一对与磁性芯棒相适配的定位孔，两个定位孔以工位转盘的中心为对称中心呈中心对称分布。作为上述技术方案的改进，所述芯棒与直管之间的配合为间隙配合。一种全铝型金属化薄膜，包括绝缘基膜，使用所述全铝型金属化薄膜真空镀膜装置在绝缘基膜的工作面制成镀铝层。其中，镀铝层中单质铝含量超过99.7%，镀铝层中氧化铝杂质含量非常低，对后续电容器容量的影响非常小。本技术所述全铝型金属化薄膜真空镀膜装置适用于镀铝型金属化薄膜的真空镀膜作业，通过对现有蒸发坩埚的结构进行优化设计，利用离心力降低从蒸发坩埚中喷出的铝蒸气中氧化铝颗粒的含量，同时也能够避免蒸发坩埚中喷出的铝蒸气四处逃逸，蒸发坩埚中喷出的铝蒸气集中成束，方向性好，可控性高，铝蒸气利用率高，蒸镀形成的镀铝层结构致密、成分均匀。使用所述全铝型金属化薄膜真空镀膜装置制成的成品质量高，次品率低，在后续使用过程中不易发生击穿，安全性高，使用寿命长。附图说明图1为本技术所述全铝型金属化薄膜真空镀膜装置结构示意图；图2为本技术所述蒸发坩埚结构示意图；图3为本技术所述工位转盘结构示意图；图4为本技术所述制动装置结构示意图；图5为本技术所述全铝型金属化薄膜结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1~2所示，所述全铝型金属化薄膜真空镀膜装置，包括卷绕室1和镀膜室2，所述卷绕室1中设置有放卷辊11、放膜过渡辊12、第一张力调节辊13、第一展平辊14、冷却辊15、压辊16、第二张力调节辊17、导辊18、第二展平辊19、牵引辊110和收券辊111，所述镀膜室2中设置有送铝丝机构21，所述镀膜室2中还设置有熔融坩埚3、排液管31、工位转盘4、步进电机5、底板6，所述排液管31的尾端与熔融坩埚3连通，排液管31上还设置有排液阀32；所述工位转盘4设置在底板6的上方，所述工位转盘4与底板6转动连接，所述工位转盘4由步进电机5驱动；所述工位转盘4的上方设置有一对相互对称的离心转盘8，离心转盘8与工位转盘4转动连接，离心转盘8的一侧设置有高速电机81，离心转盘8由高速电机81驱动；所述离心转盘8的上方固设有蒸发坩埚7，蒸发坩埚7包括圆台形上蒸发室71和倒圆台形下蒸发室72，上蒸发室71顶部的直径小于上蒸发室71底部的直径，下蒸发室72顶部直径大于下蒸发室72底部直径，上蒸发室71的底部与下蒸发室72的顶部连通，所述上蒸发室71的顶部设置有蒸发口711；所述上蒸发室71的内锥角为α，100°≤α≤135°；所述下蒸发室72的内锥角为β，5°≤β≤30°。放卷辊11中放出绝缘基膜11a，绝缘基膜11a可选聚丙烯薄膜，聚丙烯薄膜依次经过放膜过渡辊12、第一张力调节辊13、第一展平辊14后在冷却辊15上蒸镀、冷却制成全铝型金属化薄膜，如图5所示；其中，铝蒸气在绝缘基膜11a的工作面冷却、沉积形成镀铝层11b。全铝型金属化薄膜依次经过压辊16、第二张力调节辊17、导辊18、第二展平辊19、牵引辊110后在收券辊111处收卷。在真空镀膜过程中：送铝本文档来自技高网...

【技术保护点】
全铝型金属化薄膜真空镀膜装置，包括卷绕室（1）和镀膜室（2），所述卷绕室（1）中设置有放卷辊（11）、放膜过渡辊（12）、第一张力调节辊（13）、第一展平辊（14）、冷却辊（15）、压辊（16）、第二张力调节辊（17）、导辊（18）、第二展平辊（19）、牵引辊（110）和收券辊（111），所述镀膜室（2）中设置有送铝丝机构（21），其特征在于：所述镀膜室（2）中还设置有熔融坩埚（3）、排液管（31）、工位转盘（4）、步进电机（5）、底板（6），所述排液管（31）的尾端与熔融坩埚（3）连通，排液管（31）上还设置有排液阀（32）；所述工位转盘（4）设置在底板（6）的上方，所述工位转盘（4）与底板（6）转动连接，所述工位转盘（4）由步进电机（5）驱动；所述工位转盘（4）的上方设置有一对相互对称的离心转盘（8），离心转盘（8）与工位转盘（4）转动连接，离心转盘（8）的一侧设置有高速电机（81），离心转盘（8）由高速电机（81）驱动；所述离心转盘（8）的上方固设有蒸发坩埚（7），蒸发坩埚（7）包括圆台形上蒸发室（71）和倒圆台形下蒸发室（72），上蒸发室（71）顶部的直径小于上蒸发室（71）底部的直径，下蒸发室（72）顶部直径大于下蒸发室（72）底部直径，上蒸发室（71）的底部与下蒸发室（72）的顶部连通，所述上蒸发室（71）的顶部设置有蒸发口（711）；所述上蒸发室（71）的内锥角为α，α为钝角；所述下蒸发室（72）的内锥角为β，β为锐角。...

【技术特征摘要】
1.全铝型金属化薄膜真空镀膜装置，包括卷绕室（1）和镀膜室（2），所述卷绕室（1）中设置有放卷辊（11）、放膜过渡辊（12）、第一张力调节辊（13）、第一展平辊（14）、冷却辊（15）、压辊（16）、第二张力调节辊（17）、导辊（18）、第二展平辊（19）、牵引辊（110）和收券辊（111），所述镀膜室（2）中设置有送铝丝机构（21），其特征在于：所述镀膜室（2）中还设置有熔融坩埚（3）、排液管（31）、工位转盘（4）、步进电机（5）、底板（6），所述排液管（31）的尾端与熔融坩埚（3）连通，排液管（31）上还设置有排液阀（32）；所述工位转盘（4）设置在底板（6）的上方，所述工位转盘（4）与底板（6）转动连接，所述工位转盘（4）由步进电机（5）驱动；所述工位转盘（4）的上方设置有一对相互对称的离心转盘（8），离心转盘（8）与工位转盘（4）转动连接，离心转盘（8）的一侧设置有高速电机（81），离心转盘（8）由高速电机（81）驱动；所述离心转盘（8）的上方固设有蒸发坩埚（7），蒸发坩埚（7）包括圆台形上蒸发室（71）和倒圆台形下蒸发室（72），上蒸发室（71）顶部的直径小于上蒸发室（71）底部的直径，下蒸发室（72）顶部直径大于下蒸发室（72）底部直径，上蒸发室（71）的底部与下蒸发室（72）的顶部连通，所述上蒸发室（71）的顶部设置有蒸发口（711）；所述上蒸发室（71）的内锥角为α，α为钝角；所述下蒸发室（72）...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋仁祥，宋仁喜，谈智勇，汪志彬，
申请(专利权)人：安徽省宁国市海伟电子有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34