一种管道内壁聚对二甲苯镀膜设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种管道内壁聚对二甲苯镀膜设备，包括作为沉积室的被镀膜管道工件，蒸发炉、裂解炉、工艺阀和第一管道对接机构依次连通，被镀膜管道工件的两端分别与第一管道对接机构和第二管道对接机构密封连接，第二管道对接机构、前级阀、低温冷阱和真空泵依次连通，被镀膜管道工件的外部设有管道冷却罩，真空泵还通过辅抽阀与第二管道对接机构连通，第二管道对接机构上设有放气阀。本实用新型专利技术通过利用被镀膜管道工件自身作为设备的沉积室部分，替代原设备沉积室的功能，实现对管道内壁进行镀膜的生产需求，解决了大型镀膜设备建造的问题，提高了材料利用率，完全去掉了常规镀膜后对沉积室内壁进行清理的工艺环节，降低了成本。成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
一种管道内壁聚对二甲苯镀膜设备


[0001]本技术属于真空镀膜
，具体涉及到一种管道内壁聚对二甲苯镀膜设备，尤其适用于长管道内壁聚对二甲苯镀膜。

技术介绍

[0002]聚对二甲苯是一种保护性高聚物材料，聚对二甲苯膜层通过真空气相沉积方法制备。聚对二甲苯材料涂层具有很好的热性能、化学稳定性，可抵御酸碱、盐雾、霉菌各种腐蚀性气件的侵害，被广泛应用于航空航天、电子工业、海洋环境等方面的表面防护应用。聚对二甲苯材料膜层具有广泛的市场前景和经济效益。
[0003]常规聚对二甲苯真空镀膜设备，由蒸发室、裂解室、沉积室、低温冷阱和真空泵5部分组成，其工艺方法及过程是，首先通过真空泵获得所需的真空度；然后对蒸发室加热到150℃将放置在蒸发室内的固体聚对二甲苯材料蒸发；接着对裂解室加热到650℃以上，蒸发后通过裂解室的材料被裂解成单体分子；最后经过裂解的单体分子在25℃左右的沉积室内涂敷到基材表面生成保护性薄膜；对于没有在沉积室内被利用的材料则被低温冷阱表面捕获。
[0004]由于常规方法中被镀膜工件需要放置在沉积室内完成镀膜，受到沉积室容积大小的制约，对于长管道特别是长金属管道内壁有耐腐蚀性需求的镀膜产品，就需要建设价格昂贵的特大型沉积室，同时这种庞大的设备也不便于长管道产品就近施工现场进行镀膜生产的需求；其次在聚对二甲苯镀膜过程中，沉积室内所有的裸露表面包括除需要被镀膜产品的有效内表面外，管道外表面、沉积室内壁、应用工装等都会生成薄膜，大大降低了材料的利用率；最后，不需要被镀膜的部分包括沉积室内壁、应用工装等都需要大量的人工去清理。综上常规镀膜设备对于有长管道镀膜需要，不仅需要建造昂贵的大型设备，而且也不利于批量生产和降低生产成本，造成聚对二甲苯这种优质的保护膜层在处理管道内部防护的工艺不能被广泛应用。

技术实现思路

[0005]为了解决目前长管道内壁聚对二甲苯镀膜的设备和应用推广的局限性，提高材料的利用率，降低生产成本等难题，本技术提出一种管道内壁聚对二甲苯镀膜设备。
[0006]本技术解决技术问题所采用的技术方案如下：
[0007]一种管道内壁聚对二甲苯镀膜设备，用于在管道工件的内壁形成聚对二甲苯薄膜，包括作为沉积室的被镀膜管道工件，还包括蒸发炉、裂解炉、工艺阀、工艺真空规、第一管道对接机构、第一密封胶圈、管道冷却罩、第二密封胶圈、第二管道对接机构、本底真空规、前级阀、低温冷阱、真空泵、辅抽阀、放气阀和控制系统；
[0008]所述蒸发炉、所述裂解炉、所述工艺阀和所述第一管道对接机构依次连通，所述第一管道对接机构通过所述第一密封胶圈与所述被镀膜管道工件的一端密封连接，所述被镀膜管道工件的另一端通过所述第二密封胶圈与所述第二管道对接机构密封连接，所述第二
管道对接机构、所述前级阀、所述低温冷阱和所述真空泵依次连通，所述被镀膜管道工件的外部设有所述管道冷却罩，所述真空泵还通过所述辅抽阀与所述第二管道对接机构连通，所述第二管道对接机构上设有所述放气阀；
[0009]所述控制系统用于采集所述工艺真空规和所述本底真空规的真空度数据，以及控制所述工艺阀、所述前级阀、所述辅抽阀和所述放气阀的开度，还用于控制所述蒸发炉、所述裂解炉和所述管道冷却罩的工作温度以及控制所述低温冷阱和所述真空泵的工作状态。
[0010]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0011]本技术所提出的管道内壁聚对二甲苯镀膜设备，通过利用被镀膜管道工件自身作为设备的沉积室部分，替代原有镀膜设备沉积室的功能，实现对管道内壁进行镀膜的生产需求，不仅解决了大型镀膜设备建造的问题，突破镀膜对沉积室尺寸的局限，同时至少提高材料50％以上的有效利用率，并且完全去掉了常规镀膜后对沉积室内壁进行清理的工艺环节，降低了成本，并且镀膜设备采用分体结构，可以灵活移动，更便于转移和配合就近工程现场应用；常规镀膜设备的沉积室内被镀膜产品温度会逐渐升高，造成成膜速率逐渐降低，针对这一问题，本技术在被镀膜管道工件的外部增加了管道冷却罩，便于在镀膜过程中实施对被镀膜管道工件的降温，从而大幅度提高成膜速率，压缩生产时间，可大大降低镀膜生产成本。
附图说明
[0012]图1为本技术所述的一种管道内壁聚对二甲苯镀膜设备的结构示意图；
[0013]附图标记说明：1、蒸发炉，2、裂解炉，3、工艺阀，4、工艺真空规，5、第一管道对接机构，6、第一密封胶圈，7、被镀膜管道工件，8、管道冷却罩， 9、第二密封胶圈，10、第二管道对接机构，11、本底真空规，12、前级阀，13、低温冷阱，14、真空泵，15、辅抽阀，16、放气阀。
具体实施方式
[0014]下面将结合附图及较佳实施例对本技术的技术方案进行详细描述。
[0015]一种管道内壁聚对二甲苯镀膜设备，该镀膜设备用于在管道工件特别是长管道工件的内壁形成聚对二甲苯薄膜，如图1所示，本技术的镀膜设备包括被镀膜管道工件7，被镀膜管道工件7是要镀膜的产品，它在镀膜设备中起到沉积室的作用，和其它部分共同组成一个完整的聚对二甲苯镀膜设备；本技术的镀膜设备还包括蒸发炉1、裂解炉2、工艺阀3、工艺真空规4、第一管道对接机构5、第一密封胶圈6、管道冷却罩8、第二密封胶圈9、第二管道对接机构10、本底真空规11、前级阀12、低温冷阱13、真空泵14、辅抽阀15、放气阀16和控制系统。
[0016]具体地，蒸发炉1、裂解炉2和工艺阀3依次连通，且工艺阀3通过第一管道对接机构5和第一密封胶圈6与被镀膜管道工件7的一端密封连接，被镀膜管道工件7的另一端通过第二管道对接机构10和第二密封胶圈9与前级阀12 密封连接，前级阀12、低温冷阱13和真空泵14依次连通，被镀膜管道工件7 的外部设有管道冷却罩8，真空泵14还通过辅抽阀15与第二管道对接机构10 连通，第二管道对接机构10上设有放气阀16。
[0017]其中，蒸发炉1内部设置有用于放置聚对二甲苯的物料舟，蒸发炉1在工作温度150℃下对固体聚对二甲苯材料进行蒸发；蒸发炉1和裂解炉2相连通，裂解炉2控温到工作温度
范围为650℃
‑
680℃，实现将气化后的聚对二甲苯材料裂解成单体；裂解炉2通过工艺阀3和第一管道对接机构5相连通，工艺真空规4设置在第一管道对接机构5上，用来监测第一管道对接机构5位置的裂解真空度，第一管道对接机构5和被镀膜管道工件7的一端(A端)相连通，并且通过第一密封胶圈6和被镀膜管道工件7真空密封，第二管道对接机构10和被镀膜管道工件7的另一端(B端)相连通，并且通过第二密封胶圈9和被镀膜管道工件7真空密封，本底真空规11设置在第二管道对接机构10上，用来监测第二管道对接机构10位置的沉积室真空度；被镀膜管道工件7的外部安装有管道冷却罩8，并且管道冷却罩8上设有冷却气路接口，外部的气体冷却源通过冷却气路接口将冷却气体充入管道冷却罩8与被镀膜管道工件7之间的空隙，从而实现对被镀膜管道工件7的快速降温，提高成膜速率，从而提高生产效率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道内壁聚对二甲苯镀膜设备，用于在管道工件的内壁形成聚对二甲苯薄膜，其特征在于，包括作为沉积室的被镀膜管道工件(7)，还包括蒸发炉(1)、裂解炉(2)、工艺阀(3)、工艺真空规(4)、第一管道对接机构(5)、第一密封胶圈(6)、管道冷却罩(8)、第二密封胶圈(9)、第二管道对接机构(10)、本底真空规(11)、前级阀(12)、低温冷阱(13)、真空泵(14)、辅抽阀(15)、放气阀(16)和控制系统；所述蒸发炉(1)、所述裂解炉(2)、所述工艺阀(3)和所述第一管道对接机构(5)依次连通，所述第一管道对接机构(5)通过所述第一密封胶圈(6)与所述被镀膜管道工件(7)的一端密封连接，所述被镀膜管道工件(7)的另一端通过所述第二密封胶圈(9)与所述第二管道对接机构(10)密封连接，所述第二管道对接机构(10)、所述前级阀(12)、所述低温冷阱(13)和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志胜，刘小江，王成祥，李志安，
申请(专利权)人：北京胜泰东方科技有限公司，
类型：新型
国别省市：