用于下部电极的电极棒及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种用于下部电极的电极棒及其制造方法，其中电极棒主要包括钛棒和底座，所述钛棒包括呈柱状结构的棒身，所述棒身的两端分别设有棒头和棒尾，所述棒头和棒尾与棒身同轴设置，且沿棒身的长度方向向外延伸，所述棒身、棒头和卡接部的周向侧壁表面，以及棒身远离棒尾的一端端面均熔射有绝缘涂层，其中制造方法主要包括对钛棒的喷砂、熔射、封孔、研磨及切割成型等步骤。相比传统电极棒而言，其结构相对更简单，且电极棒的绝缘性更好，安全性更高，减少使用耗材损失，而采用本申请的制造方法，可大大提高电极棒的成品质量和生产效率，具有极佳的经济效益。

Electrode rod for lower electrode and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
用于下部电极的电极棒及其制造方法
本专利技术涉及液晶显示领域中干法蚀刻领域，具体涉及一种用于下部电极的电极棒及其制造方法。
技术介绍
传统用于下部电极的电极棒主要包括陶瓷体、钛棒和底座三种部件，使用时将三种部件组装完成之后再安装至铝母材上构成下部电极。而其中陶瓷体基本都是通过氧化铝陶瓷烧结，再精加工而成，其硬度远远大于铝母材上表面的等离子涂层，因此在使用前必须用高硬度的砂种进行喷砂处理，在其熔射面强制性的形成粗糙度，其微观形貌难以精准把控，直接削弱了陶瓷体顶部与等离子涂层之间的粘合力，而一旦二者之间的粘合不理想时，使用过程中高电压则可能瞬间穿过二者之间的缝隙并与铝母材发生短路，短路情况则会直接导致下部电极失效，且无法补救，只能进行返工修复，大大增加了生产成本，同时降低了生产效率。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种用于下部电极的电极棒及其制造方法，以提高电极棒使用安全性，防止短路，确保稳定生产，减少不必要的耗材损失。为实现上述目的，本专利技术技术方案如下：一种用于下部电极的电极棒，其关键在于：包括钛棒，以及用于固定所述钛棒的底座，所述钛棒包括呈柱状结构的棒身，所述棒身的两端分别设有棒头和棒尾，所述棒头和棒尾与棒身同轴设置，且沿棒身的长度方向向外延伸，所述棒尾与棒身之间具有卡接部，所述底座上具有与该卡接部匹配的卡槽，以及与棒尾相适应的过孔，所述棒身、棒头和卡接部的周向侧壁表面，以及棒身远离棒尾的一端端面均熔射有绝缘涂层。采用以上结构，取消传统利用陶瓷体进行绝缘的结构，采取直接在钛棒表面熔射绝缘涂层的方式，避免出现传统陶瓷体与母材上表面等离子涂层粘合不理想，导致电压击穿短路的情况，即大大提高电极棒使用的安全性和可靠性，有利于延长使用寿命，减少生产成本损耗，同时确保具有稳定的生产效率。作为优选：所述绝缘涂层为YAG粉末涂层。采用以上方案，相比其他粉末而言，其具有更高的绝缘性能，有利于提高电极棒的品质。作为优选：所述绝缘涂层厚度为1000～1200um。采用该厚度范围的绝缘涂层，可充分保证其绝缘性能，且避免绝缘涂层过厚导致的生产或装配问题。作为优选：所述卡接部呈圆盘状，其外缘为光滑弧面结构。采用以上方案，有利于降低卡接难度，提高电极棒组装效率。为此，本申请还提出了该种电极棒的制造方法，以提高其绝缘性和安全性，以及电极棒的生产效率，其关键在于，生产过程步骤如下：S1、确定钛棒的喷砂区域，并对非喷砂区域进行遮蔽，然后进行喷砂处理，所述喷砂区域为棒身、棒头和卡接部的周向侧壁表面，以及棒身远离棒尾的一端端面；S2、根据喷砂区域确定钛棒的熔射区域，并对非熔射区域进行遮蔽，然后在熔射区域进行粉末熔射形成绝缘涂层；S3、将具有绝缘涂层的钛棒浸泡于封孔剂中，进行封孔操作；S4、对封孔之后的钛棒进行研磨；S5、根据尺寸进行切割，并复核尺寸及质量参数。采用以上方案，通过喷砂处理之后再进行涂层熔射，可在钛棒的表面需要绝缘的区域形成稳定的绝缘涂层，确保涂层与钛棒紧密结合，有利于保证其良好的的绝缘性能，通过封孔进一步弥补涂层内部孔隙影响，同时通过研磨可有效对检测涂层质量是否达标、确保钛棒表面涂层厚度的均匀性、确保钛棒为标准的圆柱状，有利于提高电极棒的成品质量。作为优选：所述步骤S1中，喷砂用的砂种为白刚玉，喷砂结束之后，钛棒喷砂区域表面的粗糙度为3～5um。采用以上方案，有利于提高后续熔射涂层与钛棒表面的熔射涂层，使其表面附着力在1000～1500psi左右，满足涂层粉末附着力要求，同时不会对钛棒自身结构造成破坏，既保证涂层稳定性，又不会影响钛棒的导电性能。作为优选：所述步骤S2中，熔射厚度为1300～1500um，熔射电弧电压为35～38V，电弧电流800～900A，熔射距离为90～130mm，所述步骤S4中研磨厚度为100～500um。采用以上方案，有利于提高熔射质量，保证熔射堆垛密度合适。作为优选：所述步骤S2中，熔射粉末为YAG粉末，所述YAG粉末颗粒为球状，其粒径为10～55um。采用球形颗粒的YAG粉末，有利于提高熔射送粉过程的流动性，可充分保证送粉均匀，防止送粉不均匀，导致局部堆垛过厚或过薄，同时该粒径的粉末在熔射过程中能够确保充分融化，不会出现未融点等异常现象，可获得高绝缘性的涂层，有利于进一步提高电极棒的成品质量。作为优选：所述步骤S3中，将钛棒静置于40～60℃的环境下进行封孔1～2小时。采用以上方案，可使封孔剂充分渗入涂层内部孔隙中，消除涂层内部孔隙影响，进一步提高绝缘性能。作为优选：所述步骤S1和步骤S2中均采用旋转工作台进行操作，所述旋转工作台包括机架和至少一个夹紧座，所述夹紧座以可转动方式安装在所述机架上，所述夹紧座具有用于夹紧待加工产品的夹紧结构，所述机架上设有用于驱动所述夹紧座水平旋转的驱动电机。采用特制的旋转工作台用来进行喷砂和熔射操作，有利于提高生产效率，同时保证喷砂和熔射质量。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：采用本专利技术提供的用于下部电极的电极棒及其制造方法，相比传统电极棒而言，其结构相对更简单，且电极棒的绝缘性更好，安全性更高，减少使用耗材损失，而采用本申请的制造方法，可大大提高电极棒的成品质量和生产效率，具有极佳的经济效益。附图说明图1为本专利技术制造方法流程图；图2为本专利技术电极棒结构示意图；图3为图2中钛棒绝缘涂层分布示意图；图4为图2中底座结构示意图；图5为旋转工作台结构示意图；图6为夹紧座传动结构示意图；图7为同步带传动结构局部图；图8为夹紧座安装结构放大图；图9为图8的侧视图；图10为图5的俯视图。具体实施方式以下结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明。首先参考图2至图4所示的用于下部电极的电极棒，本申请与传统电极棒的主要区别在于摒弃以陶瓷体绝缘的方式，直接利用涂层绝缘的方式提供电极棒的绝缘性能及可靠性，如图所示，本申请中电极棒主要包括钛棒1和底座2，其中钛棒1包括呈圆柱状结构的棒身10，棒身10的两端具有同轴设置的棒头11和棒尾12，棒头11和棒尾12均沿棒身10的长度方向向外凸出，且直径小于棒身10的直径。棒尾12与棒身10之间具有一体成型的卡接部13，底座2上具有与该卡接部13匹配的卡槽20，与此同时，底座2上具有与该卡槽20同轴设置的过孔21，过孔21贯穿底座2的下表面，其大小与棒尾12相适应，如图3所示，棒身10、棒头11和卡接部13的周向侧壁表面，以及棒身10远离棒尾12的一端端面均熔射有绝缘涂层14，而棒头11和棒尾12的端面均为钛金裸露区域，分别形成导电端和供电端，使用时，先将钛棒1与底座2卡接，并在棒尾12与底座2之间加装密封圈5，以提高其密封效果，防止水分侵入，影响绝缘效果，然后将组装好的电极棒安装在母材4内，底座2通过胶水与母材4固定，棒尾12的端面则与电源正极紧贴，而棒头11的端面与供电物体紧贴。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于下部电极的电极棒，其特征在于：包括钛棒(1)，以及用于固定所述钛棒(1)的底座(2)，所述钛棒(1)包括呈柱状结构的棒身(10)，所述棒身(10)的两端分别设有棒头(11)和棒尾(12)，所述棒头(11)和棒尾(12)与棒身(10)同轴设置，且沿棒身(10)的长度方向向外延伸，所述棒尾(12)与棒身(10)之间具有卡接部(13)，所述底座(2)上具有与该卡接部(13)匹配的卡槽(20)，以及与棒尾(12)相适应的过孔(21)，所述棒身(10)、棒头(11)和卡接部(13)的周向侧壁表面，以及棒身(10)远离棒尾(12)的一端端面均熔射有绝缘涂层。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于下部电极的电极棒，其特征在于：包括钛棒(1)，以及用于固定所述钛棒(1)的底座(2)，所述钛棒(1)包括呈柱状结构的棒身(10)，所述棒身(10)的两端分别设有棒头(11)和棒尾(12)，所述棒头(11)和棒尾(12)与棒身(10)同轴设置，且沿棒身(10)的长度方向向外延伸，所述棒尾(12)与棒身(10)之间具有卡接部(13)，所述底座(2)上具有与该卡接部(13)匹配的卡槽(20)，以及与棒尾(12)相适应的过孔(21)，所述棒身(10)、棒头(11)和卡接部(13)的周向侧壁表面，以及棒身(10)远离棒尾(12)的一端端面均熔射有绝缘涂层。


2.根据权利要求1所述的用于下部电极的电极棒，其特征在于：所述绝缘涂层为YAG粉末涂层。


3.根据权利要求1或2所述的用于下部电极的电极棒，其特征在于：所述绝缘涂层厚度为1000～1200um。


4.根据权利要求1所述的用于下部电极的电极棒，其特征在于：所述卡接部(13)呈圆盘状，其外缘为光滑弧面结构。


5.一种电极棒的制造方法，其特征在于，按如下步骤进行：
S1、确定钛棒(1)的喷砂区域，并对非喷砂区域进行遮蔽，然后进行喷砂处理，所述喷砂区域为棒身(10)、棒头(11)和卡接部(13)的周向侧壁表面，以及棒身(10)远离棒尾(12)的一端端面；
S2、根据喷砂区域确定钛棒(1)的熔射区域，并对非熔射区域进行遮蔽，然后在熔射区域进行粉末熔射...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁君，李东一，李宗泰，金南浩，梁福坤，
申请(专利权)人：重庆臻宝实业有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50