复合式等离子体表面处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种复合式等离子体表面处理装置。特别地该表面处理装置具有一个真空腔，真空腔外侧设有可放电在真空腔内侧形成等离子体的外正电极和外负电极，真空腔内侧设有放料辊、收料辊、转鼓、内正电极板和内负电极板，其中转鼓为可于真空腔内外侧进出切换的容器单元，内正电极板和内负电极板为可于水平向及竖直向翻转切换的板件单元，外正电极、外负电极、内正电极板和内负电极板外连至电控器。应用本实用新型专利技术该种表面处理装置，突破了不同材料类型及本身形状的限制，增广了适用范围；并且，切换操作简便，提高了处理装置的整体利用率，降低了生产成本，实现了生产自动化。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于对材料进行表面物理化学处理的装置，尤其涉及一种应用于干式气相反应、可用于处理各种材料类型的等离子体表面处理装置。
技术介绍
等离子体表面处理技术是指利用等离子体中包含大量的电子，离子及自由基等活性粒子，这些活性粒子碰撞到被处理物体的表面，会发生相应的物理或化学反应，使材料表面的性质发生变化或是赋予新的功能，以达到其处理目的，满足实际应用的需要，是制备新材料的重要方法。等离子体表面处理技术具有节能环保的特点，在新材料领域有着广泛的 用途和市场。等离子体表面处理装置是实现等离子体表面处理技术的基本条件和必备基础。等离子体表面处理装置的研制现状被处理材料不同，等离子体处理装置必须不同，否则难以进行。目前大量进行等离子体表面处理的材料有卷状薄膜类材料、块状类材料、颗粒或粉状类材料；三类材料进行处理时，必须设计不同的处理腔体，否则不能满足需要。一般情况下，卷状薄膜类材料表面处理中央竖放电极组，两侧布置收、放料辊，薄膜从电极间穿过；块状类材料中央平放电极组，样品置于下电极板上；颗粒或粉状类外置电极，真空腔内部设有转鼓，转鼓内装颗粒或粉状类样品。另外，当对被处理材料进行活化或者接枝时，也必须设计不同的装置结构。目前国内外成熟的产品中，每种等离子体表面处理装置均是针对某种形状的样品，比如适合于处理卷状薄膜类材料的、适合于块状类材料的以及适用于颗粒或粉状类材料的等等，在进行科学研究时受到了较大的限制。这样造成的直接后果是等离子体表面处理装置闲置时间多、使用成本高、使用效率低。
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的不足，本技术的目的是提出一种复合式等离子体表面处理装置，以解决处理装置应对不同材料类型普适性的问题。本技术的目的，将通过以下技术方案得以实现复合式等离子体表面处理装置，其特征在于所述表面处理装置具有一个真空腔，所述真空腔外侧设有可放电在真空腔内侧形成等离子体的外正电极和外负电极，所述真空腔内侧设有放料辊、收料辊、转鼓、内正电极板和内负电极板，其中所述转鼓为可于真空腔内外侧进出切换的容器单元，所述内正电极板和内负电极板为可于水平向及竖直向翻转切换的板件单元，所述外正电极、外负电极、内正电极板和内负电极板外连至电控器。进一步地，所述真空腔内设有一根以上的导料辊，所述放料辊、导料辊、收料辊形成卷状薄膜材料的传输路径，所述内正电极板和内负电极板分设于传输路径的两侧。更进一步地，所述导料辊为两根,所述内正电极板和内负电极板分设于两根导料辊连线的两侧。进一步地，所述转鼓为自转型的容器单元，转鼓在真空腔内侧自转。更进一步地，所述转鼓设有伸缩驱动机构，用于带动转鼓伸出真空腔或缩回真空腔。本技术处理装置的应用效果为突破了不同材料类型及本身形状的限制，增广了适用范围；并且，切换操作简便，提高了处理装置的整体利用率，降低了生产成本，实现了生产自动化。附图说明图I是本技术多功能等离子体表面处理装置一较佳实施例的结构示意图。图2是图I所示实施例的实施方式一的原理示意图。图3是图I所示实施例的实施方式二的原理示意图。图4是图I所示实施例的实施方式三的原理示意图。具体实施方式如何解决现有等离子体表面处理装置存在的这些弊端？解决的方案为针对当前等离子体表面处理装置存在的不足，充分满足材料研究者对等离子体表面处理装置的需求，开发具有多功能的等离子体表面处理装置，既同一种装置可以处理具有不同形状的样品，包括卷状薄膜类、块状类、颗粒或粉状类材料等，使该装置处理结构功能高度集成，即不同类型的被处理材料，只需要选择不同的处理装置结构，即可完成。以下便结合实施例附图，对本技术的具体实施方式作进一步的详述，以使本技术技术方案更易于理解、掌握。如图I所示，是本技术多功能等离子体表面处理装置一较佳实施例的结构示意图。从图示可见，该表面处理装置具有一个真空腔1，真空腔I外侧设有可放电在真空腔内侧形成等离子体的外正电极21和外负电极22，真空腔内侧设有放料辊41、收料辊42、转鼓5、内正电极板31和内负电极板32,其中转鼓5为可于真空腔I内外侧进出切换的容器单元，内正电极板31和内负电极板32为可于水平向及竖直向翻转切换的板件单元，该外正电极、外负电极、内正电极板和内负电极板外连至电控器，分别上电受控。该真空腔I内设有一根以上的导料辊，放料辊、导料辊、收料辊形成卷状薄膜材料的传输路径，该内正电极板和内负电极板分设于传输路径的两侧。从图I所示的实施例可见，其中导料辊为两根，放料辊41、导料辊43、收料辊42形成卷状薄膜材料A的传输路径。而且，内正电极板31和内负电极板32 (竖直状态下)分设于该传输路径(特别是两根导料辊连线)的两侧。进一步地，其中转鼓5为自转型的容器单元，转鼓5在真空腔I内侧可自转，从而使其中装盛的颗粒或粉状材料均匀接受等离子体表面处理。而且该转鼓5设有伸缩驱动机构(未图示)，用于带动转鼓伸出真空腔或缩回真空腔。如图2所示，是本技术表面处理装置针对卷状薄膜类材料(以下简称材料A)的实施方式原理示意图。从图示可见，其中涉及真空腔I、放料辊41、导料辊43和收料辊42，而作为等离子体的产生单元，此处仅用到了分设于传输路径两侧、竖直状态的内正电极板31和内负电极板32。本实施例中，转鼓5为退出的构件,不对材料A的传输相干涉,故未图示。实施时，将材料A放置在放料辊上，让材料A从导料辊穿过最终到达收料辊，形成“Z”字形的传输路径；然后将真空腔进行抽真空，通过电极转换控制，使内正电极板和内负电极板放电产生等离子体,随着材料A由放料辊不断传送到收料辊，最终完成材料A的表面处理。如图3所示，是本技术表面处理装置针对块状材料(以下简称材料B)的实施方式原理示意图。从图示可见,其中涉及真空腔I、外正电极21、外负电极22、内正电极板31和内负电极板32。其中真空腔内侧的两块电极板通过翻转机构转换为水平状，构建成载物台，材料B可放置于载物台上。本实施例中，转鼓5为退出的构件，故未图示。实施时，将材料B放置在载物台上，然后将真空腔进行抽真空，通过电极转换控制，使外正电极和外负电极放电在真空腔内产生等离子体，完成对材料B的表面处理。如图4所示，是本技术表面处理装置针对颗粒或粉状材料(以下简称材料C)的实施方式原理示意图。从图示可见，其中主要涉及真空腔I和转鼓5，而作为等离子体的产生单元，既可以是真空腔内侧的电极板，也可以是真空腔外侧的电极，图示实施例为外正 电极21和外负电极22。本实施例中，转鼓5为可伸缩进出真空腔且自转型的容器单元。当伸出真空腔后，可用于装盛或倾倒材料C，而当缩回真空腔后，又可作为等离子体表面处理的容器。而放料辊和收料辊等构件与本实施方式不相干涉，故省略未图示。实施时，将转鼓伸出真空腔，再将材料C放置到转鼓5之中；再通过伸缩驱动机构将转鼓从真空腔外侧移动至真空腔内侧；然后将真空腔进行抽真空，通过电极转换控制，使外正电极和外负电极放电在真空腔内产生等离子体，完成对材料C的表面处理。通过以上实施方式的详细描述，本技术的创新特点从其技术效果显见。I、该复合式等离子体表面处理装置处理结构功能高度集成，不同的材料只要进行不同的功能选择，即可完成；所以该处理装置自动化程度高，操作更为简单方本文档来自技高网...

【技术保护点】
复合式等离子体表面处理装置，其特征在于：所述表面处理装置具有一个真空腔，所述真空腔外侧设有可放电在真空腔内侧形成等离子体的外正电极和外负电极，所述真空腔内侧设有放料辊、收料辊、转鼓、内正电极板和内负电极板，其中所述转鼓为可于真空腔内外侧进出切换的容器单元，所述内正电极板和内负电极板为可于水平向及竖直向翻转切换的板件单元，所述外正电极、外负电极、内正电极板和内负电极板外连至电控器。

【技术特征摘要】
1.复合式等离子体表面处理装置，其特征在于所述表面处理装置具有一个真空腔，所述真空腔外侧设有可放电在真空腔内侧形成等离子体的外正电极和外负电极，所述真空腔内侧设有放料辊、收料辊、转鼓、内正电极板和内负电极板，其中所述转鼓为可于真空腔内外侧进出切换的容器单元，所述内正电极板和内负电极板为可于水平向及竖直向翻转切换的板件单元，所述外正电极、外负电极、内正电极板和内负电极板外连至电控器。2.根据权利要求I所述的复合式等离子体表面处理装置，其特征在于所述真空腔内设有一根以上的导料...

【专利技术属性】
技术研发人员：温贻芳，丁琳，王红卫，
申请(专利权)人：苏州工业职业技术学院，
类型：实用新型
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