基于热喷涂技术的表面标识和电子芯片植入封装方法技术

本发明专利技术具体涉及一种基于热喷涂技术的表面标识和电子芯片植入封装方法，属于表面标识和电子芯片植入封装领域。所述方法采用热喷涂设备和激光蚀刻设备，包括：通过基于热喷涂技术的表面标识方法在待标识物体上生成标识图形；通过基于热喷涂技术的电子芯片植入封装方法在待植入载体上植入芯片，得到电子芯片的综合识别系统；通过基于热喷涂技术的表面标识和电子芯片植入封装方法，首先在待标识物体上生成表面标识，然后在待标识物体上植入芯片，得到带有标识图形和电子芯片的综合识别系统。本发明专利技术可将产品生产厂家、生产日期、生产编号、企业标识、条形码、二维码这些信息集中展示，还可以通过RFID芯片植入达到远程批量识别的效果。

【技术实现步骤摘要】
基于热喷涂技术的表面标识和电子芯片植入封装方法
本专利技术属于表面标识和电子芯片植入封装领域，具体涉及一种基于热喷涂技术的表面标识和电子芯片植入封装方法。
技术介绍
在物联网大发展的前景之下，对物体编码以确认身份并加以快速识别是物联网的基础和门户。从视觉识别人工录入发展到条形码、二维码扫描自动录入进而发展到RFID射频应答自动远程识别录入。对于油田、电力、船舶、军工、矿山等行业中，有着大量的金属类资产。由于金属资产多在野外相对恶劣的工况环境中，在物品的标识过程中往往采用表面粘贴标签的方式，不易长久保持。热喷涂技术经过多年发展已相对成熟，往往应用于在物体表面形成耐腐蚀、耐磨的保护层。所形成的涂层具有附着力强、坚硬耐磨、耐腐蚀这些特性，用以形成标识图案特别是制作条形码、二维码同样具有这些特性：附着力强、坚硬耐磨、耐腐蚀，不仅易于识别而且可以伴随产品全生命周期。射频识别技术RFID是目前最方便识别的手段，但受制于RFID信号遇金属物体会大幅衰减的限制，在金属物品的应用受到一定制约。可靠性和持久性相对较弱，不能保证作为产品唯一身份识别码全生命周期的使用。
技术实现思路
针对上述存在的技术问题，本专利技术提供一种基于热喷涂技术的表面标识方法，采用热喷涂设备和激光蚀刻设备，包括以下步骤：步骤1，将待标识物体表面的待标识部位的杂质及氧化层去除，形成平整的标识作业面；步骤2，将模具与标识作业面对应，在标识作业面的位置形成作业窗口，从而露出标识作业面，并遮蔽待标识物体的其他部位；步骤3，如果待标识物体表面强度够高且性状稳定，则将待标识物体表面作为底色涂层；否则，通过热喷涂设备将底色材料喷涂在作业窗口的标识作业面上，形成底色涂层；步骤4，在底色涂层达到结构强度且温度下降到不影响后续工作内容时，采用以下两种方法的任意一种，形成表面粉末层；方法一：将表面材料均匀分布在作业窗口的底色涂层上，形成表面粉末层；方法二：采用与作业窗口同等大小的双面胶布，所述双面胶布的一面沾黏有表面材料，另一面粘贴在作业窗口的底色涂层上，作为表面粉末层；所述双面胶布采用耐火阻燃材料；所述表面材料采用与底色材料有明显颜色差异的固体粉末，固体粉末的材质采用金属、合金、陶瓷或塑料；步骤5，将标识图形的相应数据输入激光蚀刻设备，通过控制激光蚀刻设备，将标识图形所对应的一部分表面粉末层的固体粉末烧结在底色涂层之中，烧结过程中，被烧结部分的底色涂层与表面粉末层融合并结合；步骤6，将未烧结部分的表面粉末层清理干净回收再利用，使烧结部分和未烧结部分形成色差，从而形成易于识别的标识图形。所述步骤2中模具采用耐火材料。所述步骤3中底色材料根据应用环境对酸、碱、盐、耐磨、强度的不同要求选定，包括：金属、合金、陶瓷、塑料或多种喷涂材料的组合方案。所述步骤5中标识图形包括图案、标识、标码和文字。一种基于热喷涂技术的电子芯片植入封装方法，采用热喷涂设备和激光蚀刻设备，包括以下步骤：步骤1，将待植入载体表面的待植入部位的杂质及氧化层去除，形成平整的植入作业面；步骤2，设置模具，将模具与植入作业面对应，在植入作业面的位置形成作业窗口，从而露出植入作业面，并遮蔽待植入载体的其他部位；步骤3，采用以下两种方法的任意一种形成芯片基底；如被标识物体充许蚀刻损伤，则采用方法一：通过控制激光蚀刻设备，在作业窗口内的植入作业面上蚀刻出表面平整的凹槽，将所述凹槽作为芯片基底；如被标识物体不充许蚀刻损伤，则采用方法二：通过热喷涂设备将基底材料喷涂在作业窗口内的植入作业面上，作为芯片基底；所述基底材料采用非金属材料；步骤4，采用以下两种方法的任意一种形成基础层，用以屏敝待植入芯片和待植入载体；方法一：热喷涂设备将基础材料喷涂在作业窗口内的芯片基底上，形成质密均匀的基础层；方法二：将基础材料粉末注入并平铺于作业窗口内的芯片基底上，通过控制激光蚀刻设备，烧结基础材料粉末，直至形成质密均匀的基础层；所述基础材料采用非金属材料，包括陶瓷或塑料，从而避免对所述芯片产生屏蔽效应；步骤5，植入芯片；步骤5.1，将待植入芯片植入于作业窗口内的基础层之上；所述待植入芯片采用耐高温的蒲膜贴片式RFID芯片；所述待植入芯片采用未封装电子芯片；步骤5.2，在所述芯片上铺盖耐火盖片，以减少后期热喷涂产生的高温影响；所述耐火盖片采用防火材质；步骤6，采用以下两种方法的任意一种形成保护层；方法一：热喷涂设备将保护材料喷涂在作业窗口内的耐火盖片上，形成保护层；所述保护涂层厚度以成活后平面不超出待植入载体表面为准；方法二：将保护粉末均布在耐火盖片之上，使保护粉末与耐火盖片充分接触，采用激光蚀刻设备，烧结保护粉末以形成保护层；保护层的厚度以其表面不超过待植入载体表面为准。所述步骤2中模具采用耐火材料。所述步骤3中所述凹槽的开口形状为方形、圆形、条状或弧形，开口长宽尺寸及形状取决于设计要求；开口深度取决于所需填充全部物质厚度，以成活后平面不超出标识物体表面为准。所述步骤6中所述保护粉末为非金属材料粉末，包括陶瓷粉末或塑料粉末。一种基于热喷涂技术的表面标识和电子芯片植入封装方法，采用热喷涂设备和激光蚀刻设备，包括以下步骤：步骤1，开始进行表面标识；将待标识物体表面的待标识部位的杂质及氧化层去除，形成平整的标识作业面；步骤2，将模具与标识作业面对应，在标识作业面的位置形成作业窗口，从而露出标识作业面，并遮蔽待标识物体的其他部位；所述模具采用耐火材料；步骤3，如果待标识物体表面强度够高且性状稳定，则将待标识物体表面作为底色涂层；否则，通过热喷涂设备将底色材料喷涂在作业窗口的标识作业面上，形成底色涂层；所述底色材料根据应用环境对酸、碱、盐、耐磨、强度的不同要求选定，包括：金属、合金、陶瓷、塑料或多种喷涂材料的组合方案；步骤4，在底色涂层达到结构强度且温度下降到不影响后续工作内容时，采用以下两种方法的任意一种，形成表面粉末层；方法一：将表面材料均匀分布在作业窗口的底色涂层上，形成表面粉末层；方法二：采用与作业窗口同等大小的双面胶布，所述双面胶布的一面沾黏有表面材料，另一面粘贴在作业窗口的底色涂层上，作为表面粉末层；所述双面胶布采用耐火阻燃材料；所述表面材料采用与底色材料有明显颜色差异的固体粉末，固体粉末的材质采用金属、合金、陶瓷或塑料；步骤5，将标识图形的相应数据输入激光蚀刻设备，通过控制激光蚀刻设备，将标识图形所对应的一部分表面粉末层的固体粉末烧结在底色涂层之中，烧结过程中，被烧结部分的底色涂层与表面粉末层融合并结合；所述标识图形包括图案、标识、标码和文字；步骤6，将未烧结部分的表面粉末层清理干净回收再利用，使烧结部分和未烧结部分形成色差，从而形成易于识别的标识图形；步骤7，开始进行芯片植入，将所述待标识物体作为待植入载体；设置模具，将模具与植入作业面对应，在植入作业面的位置形成作业窗口，从而露出植入作业面，并遮蔽待植入载体的其他部位；所述模具采用耐火材料；步骤8，采用以下两种方法的任意一种形成芯片基底；如被标识物体充许蚀刻损伤，则采用方法一：通过控制激光蚀刻设备，在作业窗口内的植入作业面上蚀刻出表面平整的凹槽，将所述凹槽作为芯片基底；所述凹槽的开口形状可以是方形、圆形、条状或弧形，开口长宽尺寸及形状取决于设计要求；开口深度取决于所需填充全部物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于热喷涂技术的表面标识方法，采用热喷涂设备和激光蚀刻设备，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将待标识物体表面的待标识部位的杂质及氧化层去除，形成平整的标识作业面；步骤2，将模具与标识作业面对应，在标识作业面的位置形成作业窗口，从而露出标识作业面，并遮蔽待标识物体的其他部位；步骤3，如果待标识物体表面强度够高且性状稳定，则将待标识物体表面作为底色涂层；否则，通过热喷涂设备将底色材料喷涂在作业窗口的标识作业面上，形成底色涂层；步骤4，在底色涂层达到结构强度且温度下降到不影响后续工作内容时，采用以下两种方法的任意一种，形成表面粉末层；方法一：将表面材料均匀分布在作业窗口的底色涂层上，形成表面粉末层；方法二：采用与作业窗口同等大小的双面胶布，所述双面胶布的一面沾黏有表面材料，另一面粘贴在作业窗口的底色涂层上，作为表面粉末层；所述双面胶布采用耐火阻燃材料；所述表面材料采用与底色材料有明显颜色差异的固体粉末，固体粉末的材质采用金属、合金、陶瓷或塑料；步骤5，将标识图形的相应数据输入激光蚀刻设备，通过控制激光蚀刻设备，将标识图形所对应的一部分表面粉末层的固体粉末烧结在底色涂层之中，烧结过程中，被烧结部分的底色涂层与表面粉末层融合并结合；步骤6，将未烧结部分的表面粉末层清理干净回收再利用，使烧结部分和未烧结部分形成色差，从而形成易于识别的标识图形。...

【技术特征摘要】
1.一种基于热喷涂技术的表面标识方法，采用热喷涂设备和激光蚀刻设备，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将待标识物体表面的待标识部位的杂质及氧化层去除，形成平整的标识作业面；步骤2，将模具与标识作业面对应，在标识作业面的位置形成作业窗口，从而露出标识作业面，并遮蔽待标识物体的其他部位；步骤3，如果待标识物体表面强度够高且性状稳定，则将待标识物体表面作为底色涂层；否则，通过热喷涂设备将底色材料喷涂在作业窗口的标识作业面上，形成底色涂层；步骤4，在底色涂层达到结构强度且温度下降到不影响后续工作内容时，采用以下两种方法的任意一种，形成表面粉末层；方法一：将表面材料均匀分布在作业窗口的底色涂层上，形成表面粉末层；方法二：采用与作业窗口同等大小的双面胶布，所述双面胶布的一面沾黏有表面材料，另一面粘贴在作业窗口的底色涂层上，作为表面粉末层；所述双面胶布采用耐火阻燃材料；所述表面材料采用与底色材料有明显颜色差异的固体粉末，固体粉末的材质采用金属、合金、陶瓷或塑料；步骤5，将标识图形的相应数据输入激光蚀刻设备，通过控制激光蚀刻设备，将标识图形所对应的一部分表面粉末层的固体粉末烧结在底色涂层之中，烧结过程中，被烧结部分的底色涂层与表面粉末层融合并结合；步骤6，将未烧结部分的表面粉末层清理干净回收再利用，使烧结部分和未烧结部分形成色差，从而形成易于识别的标识图形。2.根据权利要求1所述的基于热喷涂技术的表面标识方法，其特征在于，所述步骤2中模具采用耐火材料。3.根据权利要求1所述的基于热喷涂技术的表面标识方法，其特征在于，所述步骤3中底色材料根据应用环境对酸、碱、盐、耐磨、强度的不同要求选定，包括：金属、合金、陶瓷、塑料或多种喷涂材料的组合方案。4.根据权利要求1所述的基于热喷涂技术的表面标识方法，其特征在于，所述步骤5中标识图形包括图案、标识、标码和文字。5.一种基于热喷涂技术的电子芯片植入封装方法，采用热喷涂设备和激光蚀刻设备，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将待植入载体表面的待植入部位的杂质及氧化层去除，形成平整的植入作业面；步骤2，设置模具，将模具与植入作业面对应，在植入作业面的位置形成作业窗口，从而露出植入作业面，并遮蔽待植入载体的其他部位；步骤3，采用以下两种方法的任意一种形成芯片基底；如被标识物体充许蚀刻损伤，则采用方法一：通过控制激光蚀刻设备，在作业窗口内的植入作业面上蚀刻出表面平整的凹槽，将所述凹槽作为芯片基底；如被标识物体不充许蚀刻损伤，则采用方法二：通过热喷涂设备将基底材料喷涂在作业窗口内的植入作业面上，作为芯片基底；所述基底材料采用非金属材料；步骤4，采用以下两种方法的任意一种形成基础层，用以屏敝待植入芯片和待植入载体；方法一：热喷涂设备将基础材料喷涂在作业窗口内的芯片基底上，形成质密均匀的基础层；方法二：将基础材料粉末注入并平铺于作业窗口内的芯片基底上，通过控制激光蚀刻设备，烧结基础材料粉末，直至形成质密均匀的基础层；所述基础材料采用非金属材料，包括陶瓷或塑料，从而避免对所述芯片产生屏蔽效应；步骤5，植入芯片；步骤5.1，将待植入芯片植入于作业窗口内的基础层之上；所述待植入芯片采用耐高温的蒲膜贴片式RFID芯片；所述待植入芯片采用未封装电子芯片；步骤5.2，在所述芯片上铺盖耐火盖片，以减少后期热喷涂产生的高温影响；所述耐火盖片采用防火材质；步骤6，采用以下两种方法的任意一种形成保护层；方法一：热喷涂设备将保护材料喷涂在作业窗口内的耐火盖片上，形成保护层；所述保护涂层厚度以成活后平面不超出待植入载体表面为准；方法二：将保护粉末均布在耐火盖片之上，使保护粉末与耐火盖片充分接触，采用激光蚀刻设备，烧结保护粉末以形成保护层；保护层的厚度以其表面不超过待植入载体表面为准。6.根据权利要求5所述的基于热喷涂技术的表面标识方法，其特征在于，所述步骤2中模具采用耐火材料。7.根据权利要求5所述的基于热喷涂技术的表面标识方法，其特征在于，所述步骤3中所述凹槽的开口形状为方形、圆形、条状或弧形，开口长宽尺寸及形状取决于设计要求；开口深度取决于所需填充全部物质厚度，以成活后平面不超出标识物体表...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宏达，
申请(专利权)人：赵宏达，
类型：发明
国别省市：辽宁,21