【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于薄膜渗透率测量
,更具体地,涉及一种薄膜渗透率测量装置和测量方法。
技术介绍
真空薄膜技术已广泛应用于现代化的工业生产和日常生活中,如显示、半导体、太阳能、航空航天等领域。而随着薄膜应用的日益广泛,薄膜对待测气体渗透率的测量的要求显得愈来愈重要。目前,国内外采用的主要测量方法是称重法、钙膜腐蚀法、湿度传、感器法、氦质谱检漏法和放射性同位素法等。称重法比较容易实现,其测量灵敏度不高,且不能测量除水蒸汽之外其他待测气体的渗透率。钙膜腐蚀法的灵敏度可达3×10-7g/m2·d,但测量时间长,测量中无法区分水蒸汽和O2的渗透率。度传感器法可以实现实时测量,但其测量灵敏度受到设备的限制,也不能测量除水蒸汽之外的待测气体渗透率。氦质谱检漏法测量速度快,但在测量中用He来代替水蒸汽和O2,由于He与水蒸汽和O2的分子量、以及与封装材料分子的相互作用存在差异,测量误差比较大。放射性同位素法的最小可检渗透率达1×10-8g/m2·d,灵敏度高,但在测量O2渗透率时用14CO来代替O2,由于O2和14CO的分子量、以及与封装材料分子的相互作用存在差异,测量误差比较大,测量设备也很复杂。另外,以上方法都不能测量CO2、CO等活性待测气体的渗透率。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本专利技术提供了一种薄膜渗透率测量装置和测量方法,解决现有薄膜渗透率测量方法精度低、测试过程复杂等问题,满足柔性封装领域的精度要求。为实现上述目的,按照本专利技术,提供了一种薄膜渗透率测量装置,其特征在于,包括机械泵、第一真空阀、第二真空阀、气源、球阀、待测气体室、第一 ...
【技术保护点】
一种薄膜渗透率测量装置,其特征在于,包括机械泵(1)、第一真空阀(2)、第二真空阀(3)、气源(4)、球阀(5)、待测气体室(6)、第一真空计(7)、放样处(8)、积累室(9)、第二真空计(10)、第一气动挡板阀(11)、分子泵(12)、第二气动挡板阀(13)、测量室(14)、针阀(15)和四级杆质谱仪(16),其中,所述机械泵(1)分别连接所述第一真空阀(2)和所述第二真空阀(3),所述第一真空阀(2)和第二真空阀(3)分别连接所述待测气体室(6)和所述积累室(9);所述气源(4)通过球阀(5)与所述待测气体室(6)连接,所述待测气体室(6)还连接所述第一真空计(7);所述待测气体室(6)连接所述积累室(9)并且两者间形成所述放样处(8),以用于放置薄膜;所述积累室(9)与所述第二真空计(10)连接;所述积累室(9)通过第一气动挡板阀(11)与所述测试室(14)连接;所述测试室(14)上分别连接所述第二气动挡板阀(13)和所述针阀(15),所述第二气动挡板阀(13)与所述分子泵(12)连接,所述针阀(15)与所述四级杆质谱仪(16)连接;所述积累室(9)与测试室(14)上分别设置加热 ...
【技术特征摘要】
1.一种薄膜渗透率测量装置,其特征在于,包括机械泵(1)、第一真空阀(2)、第二真空阀(3)、气源(4)、球阀(5)、待测气体室(6)、第一真空计(7)、放样处(8)、积累室(9)、第二真空计(10)、第一气动挡板阀(11)、分子泵(12)、第二气动挡板阀(13)、测量室(14)、针阀(15)和四级杆质谱仪(16),其中,所述机械泵(1)分别连接所述第一真空阀(2)和所述第二真空阀(3),所述第一真空阀(2)和第二真空阀(3)分别连接所述待测气体室(6)和所述积累室(9);所述气源(4)通过球阀(5)与所述待测气体室(6)连接,所述待测气体室(6)还连接所述第一真空计(7);所述待测气体室(6)连接所述积累室(9)并且两者间形成所述放样处(8),以用于放置薄膜;所述积累室(9)与所述第二真空计(10)连接;所述积累室(9)通过第一气动挡板阀(11)与所述测试室(14)连接;所述测试室(14)上分别连接所述第二气动挡板阀(13)和所述针阀(15),所述第二气动挡板阀(13)与所述分子泵(12)连接,所述针阀(15)与所述四级杆质谱仪(16)连接;所述积累室(9)与测试室(14)上分别设置加热器。2.根据权利要求1所述的一种薄膜渗透率测量装置,其特征在于,所述第一真空计(7)用于测量所述待测气体室(6)的压强,以保证测试时所述待测气体室(6)内的压强为103Pa~105Pa。3.根据权利要求1所述的一种薄膜渗透率测量装置,其特征在于,所述放样处(8)用密封圈固定待测薄膜,并且待测薄膜的有效渗透面积为9×10-4m2~10×10-4m2。4.根据权利要求1所述的一种薄膜渗透率测量装置,其特征在于,所述积累室(9)的室内体积与测试室(14)的室内体积之和为7×10-4m3~8×10-4m3。5.根据权利要求1所述的一种薄膜渗透率测量装置,其特征在于,所述待测气体室(6)与所述积累室(9)通过CF法兰连接,并且所述CF法兰包括可拆卸连接在一起的第一法兰和第二法兰,所述第一法兰和第二法兰分别设置在所述待测气体室(6)与所述积累室(9)上,所述第二法兰靠近所述第一法兰的一侧设置有薄膜容纳孔,以用于容纳薄膜,从而使所述所述待测气体室(6)的待测气体经过所述薄膜后进入所述积累室(9)。6.根据权利要求5所述的一种薄膜渗透率测量装置,其特征在于,所述薄膜通过压块(21)压紧在所述第二...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈蓉,赵凯,单斌,向勤勇,竹鹏辉,
申请(专利权)人:华中科技大学,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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