一种浸渍提拉镀膜设备以及浸渍提拉镀膜方法技术

本发明专利技术公开了一种浸渍提拉镀膜设备以及浸渍提拉镀膜方法，其特征在于，所述浸渍提拉镀膜设备包括全自动多参数控制系统、驱动电机、仪器外壳、样品夹持机构和精密直线传动装置，所述驱动电机带动所述精密直线传动装置，所述仪器外壳保护各部件，并在全自动多参数控制系统的控制下，由样品夹持机构夹持待镀膜样品对样品提拉镀膜。与现有技术诸如钢线卷绕垂吊式提拉法和液压驱动方式相比，本发明专利技术采用具有对提拉设备保护的仪器外壳，精密直线传动装置以及全自动多参数控制系统，不仅实现一体化全自动提拉镀膜，极大提高了工作效率，而且有效避免了提拉镀膜过程中因传动造成镀膜溶液的振动使镀膜不均匀的现象，较大幅度提高了镀膜效果。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，其特征在于，所述浸渍提拉镀膜设备包括全自动多参数控制系统、驱动电机、仪器外壳、样品夹持机构和精密直线传动装置，所述驱动电机带动所述精密直线传动装置，所述仪器外壳保护各部件，并在全自动多参数控制系统的控制下，由样品夹持机构夹持待镀膜样品对样品提拉镀膜。与现有技术诸如钢线卷绕垂吊式提拉法和液压驱动方式相比，本专利技术采用具有对提拉设备保护的仪器外壳，精密直线传动装置以及全自动多参数控制系统，不仅实现一体化全自动提拉镀膜，极大提高了工作效率，而且有效避免了提拉镀膜过程中因传动造成镀膜溶液的振动使镀膜不均匀的现象，较大幅度提高了镀膜效果。【专利说明】
本专利技术涉及对镀膜样品提拉镀膜领域，特别涉及一种浸溃提拉镀膜设备以及浸溃提拉镀膜方法。
技术介绍
目前，在纳米材料的研究及应用领域中，纳米薄膜材料作为重点研究对象，正在被应用于光学器件、半导体、太阳能光伏等领域。作为纳米薄膜材料制备的方法之一，溶胶-凝胶浸溃提拉法以其简单的工艺、低廉的成本优势，被广达研究者普遍采用。但是，由于这一类设备在关键的镀膜环节中存在诸多缺点，且目前市场上的镀膜设备主要有两类，一类是国外进口设备，价格高昂；另一类为国产设备如钢线卷绕垂吊式提拉法，提拉过程中样品易振动，极大影响了镀膜效果，而且长期使用会导致钢线磨损、疲劳断裂，对样品造成损坏；又如液压驱动方式可以实现直线提拉运动，但是运行不平稳，速度精度更无法精密控制，导致速度波动大，镀膜厚度不均匀。浸溃提拉镀膜设备出现了很多这一类的技术上的改进，btia,专利号为“201010515528.4”，名称为“一种数控提拉式镀膜机”的中国专利提出了一种数控提拉式镀膜机，其包括机架和旋转平台，旋转平台对应四个工位设置，其中第三工位为提拉镀膜工位，机架上设有与第三工位匹配的溶液提拉装置，溶液提拉装置设有提升进给单元，提升进给单元上连接有拖板，拖板上设有固定溶液容器的料桶架，提升进给单元还连接有驱动机构；镀膜时提升进给单元再缓慢下降进行镀膜。上述专利采用载体不动而镀膜溶液向下运动离开载体方式进行镀膜。然而该专利提供的数控提拉式镀膜机不能进行全自动多参数设置，并达到较优的镀膜效果。因此，研究一种由全自动多参数控制的高精度的浸溃提拉镀膜设备，来提高样品表面的镀膜效果已为急需。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利技术旨在提供一种在提拉镀膜过程垂直无偏移、液面无振动，且纳米薄膜膜层更均匀且无条纹的浸溃提拉镀膜设备。 为了实现上述目的，本专利技术提供了一种浸溃提拉镀膜设备，包括:提拉机构，包括驱动电机以及精密直线传动装置，所述精密直线传动装置与所述驱动电机相连；样品夹持机构，其一端与所述提拉机构相连，另一端与一待镀膜的样品相连；以及全自动多参数控制系统，与所述提拉机构相连；其中，所述驱动电机的转动带动所述精密直线传动装置在垂直方向的直线运动，所述精密直线传动装置在垂直方向的直线运动带动所述样品夹持机构在垂直方向的直线运动，进而实现将待镀膜样品进入或脱离镀膜溶液；所述全自动多参数控制系统控制所述待镀膜样品的镀膜参数。较佳地，所述精密直线传动装置包括: 基座; 直线滑动导轨，固定在所述基座上，所述直线滑动导轨包括导轨及滑块，所述滑块在所述导轨上滑动； 高精度丝杆装置，包括丝杆及螺母，所述螺母与所述滑块相连，且所述丝杆的一端与所述驱动电机相连； 丝杆支撑座，安装在所述基座上，并置于所述丝杆的两端，通过所述丝杆支撑座固定并支撑所述丝杆转动； 其中，所述驱动电机的转动带动所述丝杆转动，所述丝杆的转动带动所述螺母和所述滑块在垂直方向的直线运动。所述螺母和所述滑块在驱动电机的带动下将高精度丝杆的旋转转换成直线下降或提拉运动。较佳地，所述精密直线传动装置还包括第一连接块，所述螺母与所述滑块通过所述第一连接块连接。较佳地，所述精密直线传动装置还可以设置为另外一种方式，且该精密直线传动装置包括: 两个支撑座； 两块端板，且所述两块端板分别设置在所述精密直线传动装置的两端； 一带有丝杆螺母的研磨级精密静音丝杆，所述研磨级精密静音丝杆垂直固定在所述精密直线传动装置的中间位置，所述研磨级精密静音丝杆的两端通过所述支撑座分别固定在所述两块端板上；所述研磨级精密静音丝杆两侧等距离各安装一条直线光轴，所述直线光轴分别与所述两块端板连接，且所述直线光轴上分别设置有一直线轴承； 其中，通过一第二连接块将所述丝杆螺母和两侧的直线轴承连接并固定在一起，所述研磨级精密静音丝杆的末端连接一驱动电机；通过所述驱动电机的转动带动所述研磨级精密静音丝杆的转动，并通过所述丝杆螺母和连接固定的直线轴承在垂直方向的直线运动。较佳地，所述浸溃提拉镀膜设备还包括仪器外壳和安装底座，所述安装底座安装固定驱动电机和精密直线传动装置，且所述提拉机构以及全自动多参数控制系统，设置在所述仪器外壳内；该仪器外壳避免所述提拉机构以及全自动多参数控制系统暴露于空气中，防止被化学气氛腐蚀。较佳地，所述仪器外壳上设置有垂直提拉孔槽，所述第一连接块或所述第二连接块通过所述垂直提拉孔槽伸展至所述仪器外壳外部。较佳地，所述样品夹持机构包括水平悬臂、垂直提拉杆以及样品夹具；其中，所述水平悬臂与所述第一连接块或所述第二连接块伸展至所述仪器外壳外部的一端相连，所述垂直提拉杆垂直固定于所述水平悬臂上，且所述垂直提拉杆的下端固定所述样品夹具，待镀膜的样品与所述样品夹具相连。较佳地，所述浸溃提拉镀膜设备整体为“L”型结构，所述“L”型浸溃提拉镀膜设备的竖直部分放置所述提拉机构和所述样品夹持机构，所述“L”型浸溃提拉镀膜设备的水平部分为所述安装底座和所述全自动多参数控制系统；所述样品夹具为夹口可调型夹具或一体式“Π ”型夹具，且所述浸溃提拉镀膜设备的样品夹具为单样品夹具或多样品夹具，所述垂直提拉杆的数量与所述样品夹具的数量一致。较佳地，所述全自动多参数控制系统包括电路系统和触摸屏，且所述电路系统控制所述待镀膜样品的镀膜参数，所述触摸屏显示控制界面并进行参数选择控制；且所述全自动多参数控制系统采用PLC实现对提拉镀膜流程的控制，完成提拉镀膜步骤。较佳地，所述镀膜参数包括所述提拉镀膜流程中的下降速度、浸溃时间、提拉速度、镀膜尺寸、镀膜次数、不同次数的间隔时间；且所述提拉镀膜流程中的各个参数均连续可调，实现整个提拉镀膜过程对不同镀膜需求的控制。本专利技术还提供了一种浸溃提拉镀膜设备的浸溃提拉镀膜方法，其具体步骤包括: (1)、将待镀膜样品固定在样品夹持机构上，并将盛有镀膜溶液的器皿放置在待镀膜样品的正下方； (2)、启动提拉机构，通过控制提拉机构的升降调节样品夹持机构的起始位置； (3)、通过所述全自动多参数控制系统设置镀膜程序的参数； (4)、镀膜样品自动镀膜，镀膜程序设定后，进入自动运行界面，待镀膜样品按照设定好的程序自动运行，完成镀膜工艺的下降、浸溃、提拉镀膜三个过程，镀膜过程进行时，各个参数的实际运行值实时显示在自动运行界面，整个镀膜过程完成后，镀膜样品回到起始位置。通过对全自动多参数控制系统中所述的参数进行调节控制，可以调控镀膜样品表面纳米薄膜材料的厚度。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下: 1、采用高精度丝杆配合直线滑动导轨的精密直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浸渍提拉镀膜设备，其特征在于，包括：提拉机构，包括驱动电机以及精密直线传动装置，所述精密直线传动装置与所述驱动电机相连；样品夹持机构，其一端与所述提拉机构相连，另一端与一待镀膜的样品相连；以及全自动多参数控制系统，与所述提拉机构相连；其中，所述驱动电机的转动带动所述精密直线传动装置在垂直方向的直线运动，所述精密直线传动装置在垂直方向的直线运动带动所述样品夹持机构在垂直方向的直线运动，进而实现将待镀膜样品进入或脱离镀膜溶液；所述全自动多参数控制系统控制所述待镀膜样品的镀膜参数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐淑雷，
申请(专利权)人：上海三研科技有限公司，
类型：发明
国别省市：