刺针及其制备方法技术

本申请涉及一种刺针及其制备方法。本申请部分实施例提供了一种刺针的制备方法，其包括：提供基体；将所述基体放入镀膜炉中，设定所述镀膜炉的环境温度范围为80℃至120℃；通入惰性气体至所述镀膜炉，对所述基体进行第一镀膜步骤以形成过渡层，所述第一镀膜步骤包含：打开第一材料靶，其中电源偏压为600V至1000V、电流为60A至200A、时间为30s至180s；及，关闭所述第一材料靶60s至240s；进行第二镀膜步骤，所述第二镀膜步骤：打开碳靶，其中电压偏压为300V至800V、电流为50A至200A、镀膜时间为600s至3600s，以在所述过渡层上形成碳化膜。以在所述过渡层上形成碳化膜。以在所述过渡层上形成碳化膜。

【技术实现步骤摘要】
刺针及其制备方法


[0001]本申请涉及材料工程
，具体涉及一种具备高硬度炫彩涂层的刺针及其制备方法。

技术介绍

[0002]刺针主要应用于非织造布的制备工艺中，采用刺针的针刺法为非织造布制作方法中的一种典型的机械加固方法，该方法使用刺针将纤维或其他材料穿过一个或多个基材，从而固定并连接纤维与基材。在世界上的干式非织造布制备法中，针刺法制成的非织造布占40％以上，其中中国的产量就占了25％，是干式非织造布中最重要的加工方法。
[0003]针刺法具有加工流程短，设备简单，投资少，产品应用面广等特点，可以广泛的应用于制备出各种性能和用途的非织造不产品，例如卫生用品、滤材、复合材料等。刺针作为针刺法中的主要工具，刺针的尺寸、形状、布针方式及在加工过程中的针刺深度对产品的结构、质量和性能都有很大的影响。在现行的针刺法工艺中，刺针需要在纤维网格层中上下往复高速穿刺，频率可达到每分钟600至2000次，这对刺针的刚性、韧性、弹性及耐磨性有极高的要求。
[0004]有鉴于此，为了进一步提升刺针的强度、寿命及满足其他工艺需求，确有必要持续对刺针进行研究与改进。

技术实现思路

[0005]本申请实施例通过提供一种低温PVD涂层工艺的涂层制备方法在刺针的基体表面涂覆一层高硬度的碳化膜，以在至少某种程度上解决至少一种存在于相关领域中的问题。
[0006]根据本申请的一方面，本申请部分实施例提供了一种刺针的制备方法，其包括：提供基体；
[0007]将所述基体放入镀膜炉中，设定所述镀膜炉的环境温度范围为80℃至120℃；
[0008]通入惰性气体至所述镀膜炉，对所述基体进行第一镀膜步骤以形成过渡层，所述第一镀膜步骤包含：打开第一材料靶，其中电源偏压为600V至1000V、电流为60A至200A、时间为30s至180s；及，关闭所述第一材料靶60s至240s；
[0009]进行第二镀膜步骤，所述第二镀膜步骤：打开碳靶，其中电压偏压为300V至800V、电流为50A至200A、时间为600s至3600s，以在所述过渡层上形成碳化膜。
[0010]在一些实施例中，所述制备方法在进行所述第二镀膜步骤前进一步包括：重复所述第一镀膜步骤1至4次。
[0011]在一些实施例中，所述第一材料钯包括铬、锆、钛中的一种或多种。
[0012]在一些实施例中，所述制备方法在提供所述基体后进一步包括：对所述基体进行预处理。
[0013]在一些实施例中，所述预处理包含以下步骤：对所述基体进行超声波清洗；对所述基体进行清水漂洗；及对所述基体烘干。
[0014]在一些实施例中，所述碳化膜的厚度为0.1μm至0.8μm。
[0015]在一些实施例中，在所述第一镀膜步骤中，所述惰性气体的流量设置为50至100sccm。
[0016]在一些实施例中，在所述第二镀膜步骤中，所述惰性气体的流量设置为10至100sccm，气压为0.01Pa至0.1Pa。
[0017]根据本申请的另一方面，本申请部分实施例提供一种根据上述制备方法制成的刺针，其中所述碳化膜的表面颜色为彩色。
[0018]本申请采用低温的PVD镀膜工艺在刺针的基体表面上涂覆一层高硬度的碳化膜，并在镀膜工艺前对刺针的基体表面进行过渡层处理，以优化基体表面对碳化膜的结合力，以形成具备高硬度、高结合力及高耐腐蚀性的碳化膜的刺针。本申请通过低温、短时间的过渡层工艺设计，以及低温的碳化膜的制备，能够降低刺针基体在镀膜处理时的损害或变形，大幅提高刺针的良率及使用寿命，并优化刺针基体的刚性、韧性和弹性。此外，本申请所形成的碳化膜在特定的厚度下为彩色的镀膜，通过控制碳化膜的厚度，可以进一步控制刺针的表面颜色，进而提高个别刺针的辨识度，以优化刺针在纺织工艺中的应用。本申请的制备方式具备温度低、镀率快的优势，可减低刺针在镀膜过程中的热损伤，并降低刺针的制备成本。
[0019]本申请实施例的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述、显示、或是经由本申请实施例的实施而阐释。
附图说明
[0020]在下文中将简要地说明为了描述本申请实施例或现有技术所必要的附图以便于描述本申请的实施例。显而易见地，下文描述中的附图仅只是本申请中的部分实施例。对本领域技术人员而言，在不需要创造性劳动的前提下，依然可以根据这些附图中所例示的结构来获得其他实施例的附图。
[0021]图1为根据本申请一些实施例的刺针的截面示意图。
具体实施方式
[0022]本申请的实施例将会被详细的描示在下文中。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。
[0023]如本文中所使用，术语“约”用以描述及说明小的变化。当与事件或情形结合使用时，所述术语可指代其中事件或情形精确发生的例子以及其中事件或情形极近似地发生的例子。举例来说，当结合数值使用时，术语可指代小于或等于所述数值的
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10％的变化范围，例如小于或等于
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5％、小于或等于
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4％、小于或等于
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3％、小于或等于
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2％、小于或等于
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1％、小于或等于
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0.5％、小于或等于
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0.1％、或小于或等于
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0.05％。举例来说，如果两个数值之间的差值小于或等于所述值的平均值的
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10％(例如小于或等于
±
5％、小于或等于
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4％、小于或等于
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3％、小于或等于
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2％、小于或等于
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1％、小于或等于
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0.5％、小于或等于
±
0.1％、或小于或等于
±
0.05％)，那么可认为所述两个数值“大体上”相同。
[0024]在具体实施方式及权利要求书中，由术语“中的至少一者”、“中的至少一个”、“中
的一种或多种”、“中的一者或多者”或其他相似术语所连接的项目的列表可意味着所列项目的任何组合。例如，如果列出项目A及B，那么短语“A及B中的一者或多者”意味着仅A；仅B；或A及B。在另一实例中，如果列出项目A、B及C，那么短语“A、B及C中的一者或多者”意味着仅A；或仅B；仅C；A及B(排除C)；A及C(排除B)；B及C(排除A)；或A、B及C的全部。项目A可包含单个元件或多个元件。项目B可包含单个元件或多个元件。项目C可包含单个元件或多个元件。
[0025]再者，为便于描述，“第一”、“第二”、“第三”等等可在本文中用于区分一个图或一系列图的不同组件。除非经特别指定或限定之外，“第一”、“第二”、“第三”等等不意欲描述对应组件。
[0026]刺针主要用于纺织行业中，其在非织造布的针刺法工艺中为主要的工具之一。现行的针刺法工艺需要使用刺针将纤维材料或其他材料(例如，但不限于，熔融纺丝不、薄膜、泡棉、纸张、皮革等)穿过非织造布的基材中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种刺针的制备方法，其包括：提供基体，将所述基体放入镀膜炉中，设定所述镀膜炉的环境温度范围为80℃至120℃、；通入惰性气体至所述镀膜炉，对所述基体进行第一镀膜步骤以形成过渡层，所述第一镀膜步骤包含：打开第一材料靶，其中电源偏压为600V至1000V、电流为60A至200A、时间为30s至180s；及，关闭所述第一材料靶60s至240s，；进行第二镀膜步骤，所述第二镀膜步骤：打开碳靶，其中电压偏压为300V至800V、电流为50A至200A、时间为600s至3600s，以在所述过渡层上形成碳化膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其在进行所述第二镀膜步骤前进一步包括：重复所述第一镀膜步骤1至4次。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中所述第一材料钯包括铬、锆、钛中的一种或多种。4.根据权利要1...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺林青，
申请(专利权)人：东莞瀚晶纳米材料有限公司，
类型：发明
国别省市：