生产平板太阳能吸热镀膜板的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，包括前保持室、前真空锁定室、连续镀膜室、后保持室和后锁定室，基片以断续方式快速通过前保持室和前真空锁定室和同样以断续方式快速通过后保持室和后真空锁定室的传送机构是电机拖动转动辊轴，辊轴表面摩擦传送基片，本实用新型专利技术装置生产的吸热镀膜板具有吸收率高、发射率低的优点。本实用新型专利技术生产效率高，成本低。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能光热利用领域，特别涉及的是生产平板太阳能吸热镀膜板 的装置。技术背景太阳能资源是21世纪的新能源，太阳能制冷、太阳能热水器、太阳能发电、海水净 化等都是重要的应用领域。选择性吸热薄膜具有可见光_近红外光区高吸收率、红外光区 高反射率的性能优点，其生产方法及装置成为太阳能利用技术的重要研究方向，目前所采 用太阳能选择性吸热薄膜的生产方法有以下几种类型，且都具有相应的局限性玻璃管真空管型将直径不同的两个玻璃管的两端封接在一起，两管之间的空间 形成封接时抽成真空，内管的外壁沉积有太阳能吸热涂层，吸收太能辐射能而使温度升高， 内部通水带走热能，完成光热转换过程。其不足之处在于碰撞易碎，断水时干烧易炸管，同 时在建筑节能一体化时不宜作为建筑外壁、房顶。普通平板吸热涂层采用电镀、刷涂等方式在金属基片上形成吸热涂层，其不足之 处在于外红光发射率高，太阳能吸收率低，太阳能利用效率低，同时这种生产方式对环境有一定污染。电子枪蒸发和离子源辅助的方式沉积太阳能吸热涂层，这种方式具有沉积速率高 的优势。其缺点是单个电子枪所获得的镀材的蒸发云不足以覆盖基片的幅宽，需两支电子 枪合并使用才能满足宽度上的均勻性，同时由于沉积速率高，膜层厚度控制困难，对于沉积 金属层厚度仅为IOnm左右的介质-金属干涉膜组类型的太阳吸热膜层，光学厚度精度在2 至3nm左右时的控制更难实现
技术实现思路
鉴于以上原因，本技术的目的是为了克服以上不足，提供一种能高效率的生 产膜层厚度控制方便、工艺实现灵活、大面积(单张镀膜板的长度方向大于600毫米、宽度 方向大于300毫米)的平板太阳能吸热镀膜板，环境污染程度小的生产平板太阳能吸热镀 膜板的装置。本技术的目的是这样来实现的本技术生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，包括前真空锁定室、前保持室、至 少有三组磁控溅射靶与相应的溅射腔室的能在基片上依次沉积由金属膜组成的红外光波 反射层/至少一组由金属膜或金属介质复合膜与介质膜组成的干涉膜堆/减反射层、或者 在基片上依次沉积由金属膜组成的红外光波反射层/吸热半导体材料膜或金属介质复合 材料膜/减反射层、以此在基片上形成太阳能吸收功能膜的连续镀膜室、后保持室、后真空 锁定室，磁控溅射靶及靶材，电源，工艺气体进气管及控制系统，真空抽气系统，基片传送机 构，其特征是基片以断续方式快速通过前保持室和前真空锁定室和同样以断续方式快速通 过后保持室和后真空锁定室的传送机构是电机拖动转动辊轴，辊轴表面摩擦传送基片，在大气与前真空锁定室之间、后真空锁定室与大气之间有真空阀门，前真空锁定室与前保持 室之间，后保持室与后真空锁定室之间有真空阀门，前保持室与连续镀膜室之间、连续镀膜 室与后保持室之间有让基片分批次按生产节奏进入连续镀膜室或退出连续镀膜室的真空 阀门。该装置能在金属基片上磁控溅射沉积太阳能吸收功能膜层，即从基片向外依次沉积 红外光波反射层(金属膜)/至少一组由金属膜或金属介质复合膜与介质膜组成的干涉膜 堆/减反射层(介质膜)，或者从基片向外依次沉积红外光波反射层(金属膜)/吸热半导 体材料膜或金属介质复合材料膜/减反射层(介质膜)。装置包括至少五个镀膜功能室， 分为前真空锁定室、前保持室、连续镀膜室(前、后部分别设有缓冲室)、后保持室、后真空 锁定室，它们之间有真空阀门，这些阀门的开启和关闭使各室都能建立起镀膜工艺所需的 1-9X ICT1Pa真空度，在大气与前(后)真空锁定室之间，前(后)真空锁定室与前(后)保 持室之间阀门开启关闭，基片在转动辊的传送下呈一片一片的或一批一批的方式有节奏的 快速进入(退出)各室，前(后)保持室与连续镀膜室之间的阀门开启关闭，基片在转动辊 的传送下呈一片一片的或一批次多片一批次多片的方式有节奏的快速的进入(退出)连续 镀膜室。上述的生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，在前保持室与连续镀膜室之间有基片 由按生产节奏的断续快速的进片方式变为呈一片接一片的连续勻速行进方式进入连续镀 膜室的前缓冲区(或称前缓冲室)，基片上形成太阳能吸收功能膜后，连续镀膜室与后保持 室之间有使基片呈一片接一片的连续勻速行进方式退出连续镀膜室后形成按生产节奏的 断续快速的出片方式的后缓冲区(或称后缓冲室)。当基片快速进入连续镀膜室之后，转动 辊的传动速度变为磁控溅射靶沉积工艺速度所需要的慢速的、连续的、勻速的基片运行速 度，使分批次快速进入连续镀膜室的基片一片接一片或一批次接一批次的连续的经过磁控 溅射靶溅射沉积区，使片与片或批次与批次之间的距离变为尽可能的小，以使沉积不间断、 不空溅射，提高效率，减少空溅时靶材的浪费以及时间的浪费，节约成本。上述的生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，在低于转动辊轴与基片接触面的转动 辊轴间布设托板或托条。为防止在转动辊间隔大于一定距离时薄形金属基片前端部掉入间 隔，在转动辊之间低于辊上平面处设有托板或托条。上述的生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，在镀膜装置至少5个功能室的阀门 处，设有随阀门的开启能上升或下降的基片传送过渡辊轴或过渡垫板。在名室之间有帮助 基片跨越阀门与辊间距的随阀门开启关闭随动的过渡垫板机构，也可以是垫辊、垫条、支撑 条、支撑网等。上述的生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，连续镀膜室至少3组磁控溅射靶及相 应的溅射腔室它们之间有隔板形成各自独立腔室，配有独立的抽真空系统，各自有独立磁 控溅射电源、工艺充气管路及控制单元系统，使靶、充气管道、真空抽气系统集成在一个靶 基座或腔室盖板上成为一个单独溅射模块。单独溅射模块可以放在连续镀膜室的任何工艺 需要的位置工作，以方便实现镀制不同膜系的吸热功能膜层。上述的生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，至少三组溅射靶及相应的溅射腔室他 们之间至少有一个基片得以通过的有狭缝的真空抽气室作为隔离腔室。溅射靶及相应的溅 射腔室他们之间至少有一个侧壁开有狭缝(能通过基片)的真空抽气室作为隔离腔室，不 设门阀，通过狭缝抽真空，若有2至3个隔离腔室，就可使溅射室之间真空度差一个数量级，以方便不同靶腔实现不同的充气气氛和工艺条件，镀制不同材质的膜层。上述的生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，磁控溅射靶是直流平面靶、直流柱形 靶、中频交流平面靶、中频交流柱形靶中的至少一种。因可以任意组合，方便实现镀制不同 膜系的吸热功能膜层，特别是干涉膜堆类型的膜系。上述的生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，磁控溅射靶是中频交流柱形旋转靶。 可以采用不同金属材料的靶材用不同气氛气体实现化学计量比材质的膜层，也可以用陶瓷 靶材直接镀制介质膜。采用中频交流柱形旋转靶，可以提高溅射速率，提高生产效率，降低 成本。采用长度方向大于600毫米、宽度方向大于300毫米的大面积单张金属片作为基 片，在本技术装置上的连续镀膜室中，基片从靶位下经过时依次沉积太阳能吸热功能 膜中的红外光反射层/吸热功能层/减反射层等膜层，本技术装置生产的吸热镀膜板 具有吸收率高、发射率低的优点，成本低。本技术装置能高效率的生产膜层厚度控制方 便、工艺实现灵活、大面积的平板太阳能吸热镀膜板。附图说明图1为本技术装置总体结构示意图。图2为本技术装置传送系统示意图。图3为本技术装置真空阀关闭时传送机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
生产平板太阳能吸热镀膜板的装置，包括前真空锁定室、前保持室、至少有三组磁控溅射靶与相应的溅射腔室的能在基片上依次沉积由金属膜组成的红外光波反射层／至少一组由金属膜或金属介质复合膜与介质膜组成的干涉膜堆／减反射层、或者在基片上依次沉积由金属膜组成的红外光波反射层／吸热半导体材料膜或金属介质复合材料膜／减反射层、以此在基片上形成太阳能吸收功能膜的连续镀膜室、后保持室、后真空锁定室，磁控溅射靶及靶材，电源，工艺气体进气管及控制系统，真空抽气系统，基片传送机构，其特征在于基片以断续方式快速通过前保持室和前真空锁定室和同样以断续方式快速通过后保持室和后真空锁定室的传送机构是电机拖动转动辊轴，辊轴表面摩擦传送基片，在大气与前真空锁定室之间、后真空锁定室与大气之间有真空阀门，前真空锁定室与前保持室之间，后保持室与后真空锁定室之间有真空阀门，前保持室与连续镀膜室之间、连续镀膜室与后保持室之间有让基片分批次按生产节奏进入连续镀膜室或退出连续镀膜室的真空阀门。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：甘国工，惠述伟，徐胜洋，
申请(专利权)人：甘国工，
类型：实用新型
国别省市：90[]