一种柔性功能膜真空热处理装置制造方法及图纸

技术编号:39245196 阅读:9 留言:0更新日期:2023-10-30 11:57
本发明专利技术公开了一种柔性功能膜真空热处理装置,包括加热机构,还包括固定机构,所述固定机构包括第一固定件和第二固定件,所述第一固定件内设置有轴向空腔,所述轴向空腔一端设置开口,所述第二固定件为管状结构,所述第二固定件能从开口处进入轴向空腔,所述第二固定件至少有部分区域容纳于所述轴向空腔内。被加热柔性功能膜卷沿第二固定件外壁周向卷绕,第一固定件和第二固定件间为真空或可控气氛,所需真空或形成气氛(如惰性气体,氮气或氧气等)的空间极小,即仅为第一固定件和第二固定件的间隙部分,大大减小了传统真空热处理时空间体积大不易实现高真空及真空与气氛的精密控制的难点,提高了真空或气氛状态下的热处理效率与精度。精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性功能膜真空热处理装置


[0001]本专利技术涉及热处理装置,具体涉及一种柔性功能膜真空热处理装置。

技术介绍

[0002]柔性功能膜材料具有可曲挠可穿戴等显著特点,其具有机械性能与化学稳定性,以及光热电子等优异的物理性能,被越来越广泛地运用于显示、包装、光伏、汽车建筑、新能源电池等领域,市场规模呈快速上升趋势。柔性功能膜一般采用共混,涂覆或真空镀膜等方式,将功能部分材料附着在柔性基材上制备而成。近来,由于磁控溅射等卷对卷真空镀膜技术的进步,各种性能优异的柔性功能膜,如柔性透明导电膜等,得到了极大发展。
[0003]在柔性功能膜的镀膜或涂覆工艺中,为获得结晶性良好的功能膜,需要在工艺过程中对柔性衬底施行加热处理。但一般的柔性功能膜制备设备,特别是卷对卷镀膜设备等,实施真空状态下的基材加热十分困难,尤其是大部分高分子柔性基底,如PET等,在拉伸运动状态下耐热性能降低,很难抵御真空状态下的长时间加热。因此,能实现真空状态或气氛状态下镀膜的柔性膜热处理设备极为罕见,此外由于该装置结构复杂,价格昂贵,使其应用领域受到极大限制。
[0004]针对上述问题的解决办法通常是在常温或较低温度下进行柔性镀膜,并将所获基膜取出,利用快速加热炉进行后续热处理,如ITO等透明导电膜,以提高薄膜电学性能。这种后续热处理通常仍需要在真空中进行,例如,一般采用卷对卷的加热方式,将薄膜以平面状态的加热与输送形式在真空中进行。基于同样卷对卷运行的原理,这种真空加热方式结构复杂,价格昂贵,对于较大面积的多品种小批量镀膜样品的热处理并不合适。

技术实现思路

[0005]为克服上述缺点,本专利技术的目的在于提供一种柔性功能膜真空热处理装置,该热处理装置具有结构简单,体积小,加热速率快,温度分布均匀,处理面积大,且具有极大灵活性,适用于多品种小批量生产以及中试程度产品研发的新型柔性功能膜真空热处理设备。
[0006]为了达到以上目的,本专利技术采用的技术方案是:一种柔性功能膜真空热处理装置,包括加热机构,还包括固定机构,所述固定机构包括第一固定件和第二固定件,所述第一固定件内设置有轴向空腔,所述轴向空腔一端设置开口,所述第二固定件为管状结构,所述第二固定件能从开口处进入轴向空腔,所述第二固定件至少有部分区域容纳于所述轴向空腔内。被加热柔性功能膜卷沿第二固定件外壁周向卷绕,第一固定件和第二固定件间为真空或可控气氛,所需真空或形成气氛(如惰性气体,氮气或氧气等)的空间极小,即仅为第一固定件和第二固定件的间隙部分,大大减小了传统真空热处理时空间体积大不易实现高真空及真空与气氛的精密控制的难点,提高了真空或气氛状态下的热处理效率与精度。
[0007]本专利技术利用柔性功能膜的可挠曲特性和管状结构(第二固定件)圆周大于直径的原理,提供了一种高效率大面积柔性功能膜热处理装置,具有体积小,效率高,加热均匀,温度气氛控制精密等显著特点,可广泛用于显示,包装,光伏,汽车建筑,新能源电池等领域,
进行柔性功能膜的规模化研制或多品种小批量生产。
[0008]进一步地,还包括平移机构,所述平移机构和所述第二固定件的一端连接,所述平移机构能驱动第二固定件进入或远离所述轴向空腔。当平移机构驱动第二固定件进入第二空腔后,加热机构对固定在第二固定件外表面的柔性功能膜加热,当平移机构驱动第二固定件离开第二空腔后,对固定在第二固定件外表面的柔性功能膜进行更换,类似于真空系统中的“Load

lock”功能,大大提高了样品处理效率。
[0009]进一步地,还包括旋转机构,所述旋转机构和所述第二固定件连接,所述旋转机构能驱动所述第二固定件进行自转。通过旋转机构的设置,获得均匀高效的加热效果。
[0010]进一步地,所述第一固定件上设置有换气孔和真空表,所述换气孔和所述轴向空腔连通,所述真空表能测试所述轴向空腔内的真空度。
[0011]进一步地,所述加热机构包括耐火箱体,所述耐火箱体包括上箱体和下箱体,所述上箱体和所述下箱体铰接,所述上箱体能以铰接点为中心进行转动。通过向上提拉上箱体,对耐火箱体进行打开或闭合。
[0012]进一步地,所述上箱体的下表面设置有第一凹槽,所述下箱体的上表面设置有第二凹槽,所述第一凹槽和第二凹槽大小、位置相适配,所述第一凹槽和所述第二凹槽形状镜像对称,所述第一凹槽和第二凹槽形成了箱体空腔,所述箱体空腔的形状和所述固定机构相适配,所述固定机构设置在所述箱体空腔内。
[0013]进一步地,所述加热机构包括加热组件,所述加热组件设置在所述第一凹槽和/或所述第二凹槽的侧壁上。通过加热组件对设置在第一凹槽和第二凹槽内的固定机构进行加热,进而对柔性功能膜进行加热。
[0014]进一步地,所述加热组件包括多个条状热源,多个所述条状热源平行设置在所述第一凹槽或/和所述第二凹槽的侧壁上。
[0015]进一步地,所述条状热源以所述固定机构为中心,成环形阵列分布在所述第一凹槽和第二凹槽内。条状热源可使用快速高效的红外灯管以实现短时间的快速热处理,也可使用电阻加热,也可通过同时设置两者以达到最佳热处理效果。
[0016]进一步地,第一固定件和第二固定件的材料分别选自透明材料、陶瓷材料或金属材料中任一种。
[0017]本专利技术的有益效果是:
[0018]1)第一固定件和第二固定件间为真空或可控气氛,所需真空或形成气氛(如惰性气体,氮气或氧气等)的空间极小,即仅为第一固定件和第二固定件的间隙部分,大大减小了传统真空热处理时空间体积大不易实现高真空及真空与气氛的精密控制的难点,提高了真空或气氛状态下的热处理效率与精度。
[0019]2)本专利技术利用柔性功能膜的可挠曲特性和第二固定件圆周大于直径的原理,提供了一种高效率大面积柔性功能膜热处理装置,具有体积小,效率高,加热均匀,温度气氛控制精密等显著特点,可广泛用于显示,包装,光伏,汽车建筑,新能源电池等领域,进行柔性功能膜的规模化研制或多品种小批量生产。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实
施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术一实施例的真空热处理装置的剖视图;
[0023]图2为本专利技术一实施例的真空热处理装置的侧视图;
[0024]图3为本专利技术一实施例的固定装置的立体图;
[0025]图4为本专利技术一实施例的耐火箱体的侧视图;
[0026]图5为热处理后的二氧化钒薄膜的分光透过率曲线。
[0027]图中:1、工作台;2、支撑架;3、固定机构;31、第一固定件;311、开口;32、第二固定件;33、轴向空腔;3本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性功能膜真空热处理装置,包括加热机构(4),其特征在于,还包括固定机构(3),所述固定机构(3)包括第一固定件(31)和第二固定件(32),所述第一固定件(31)内设置有轴向空腔(33),所述轴向空腔(33)一端设置开口(311),所述第二固定件(32)为管状结构,所述第二固定件(32)能从开口(311)处进入所述轴向空腔(33),所述第二固定件(32)至少有部分区域容纳于所述轴向空腔(33)内。2.根据权利要求1所述的一种柔性功能膜真空热处理装置,其特征在于,还包括平移机构,所述平移机构和所述第二固定件(32)的一端连接,所述平移机构能驱动所述第二固定件(32)进入或远离所述轴向空腔(33)。3.根据权利要求1所述的一种柔性功能膜真空热处理装置,其特征在于,还包括旋转机构,所述旋转机构和所述第二固定件(32)连接,所述旋转机构能驱动所述第二固定件(32)进行自转。4.根据权利要求1所述的一种柔性功能膜真空热处理装置,其特征在于,所述第一固定件(31)上设置有换气孔(34)和真空表(35),所述换气孔(34)和所述轴向空腔(33)连通,所述真空表(35)能测试所述轴向空腔(33)内的真空度。5.根据权利要求1所述的一种柔性功能膜真空热处理装置,其特征在于,所述加热机构(4)包括耐火箱体(41),所述耐火箱体(41)包括上箱体(411)和下箱体(412),所述上箱体(411)和所述下箱体(412)铰接,所述上箱...

【专利技术属性】
技术研发人员:金平实罗宏杰孙光耀
申请(专利权)人:长三角先进材料研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1