專利名稱：甩膠噴霧熱分解薄膜制備設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備薄膜的設(shè)備，尤其涉及一種使用甩膠噴霧熱分解的 方法制備薄膜的設(shè)備。
背景技術(shù)：
薄膜制備的方法有很多種，如溶膠凝膠法、化學(xué)氣相沉積、金屬有機鹽沉 積等化學(xué)方法，還包括液相外延、濺射、蒸發(fā)等物理方法，現(xiàn)在還常采用一 種噴霧熱分解法來制備薄膜，這種方法使用圖1所示的設(shè)備，用這種方法制備薄膜時，將配制好的溶液經(jīng)壓縮空氣霧化器A4霧化后，在載流氣體的帶動 下，通過噴嘴Al噴進放置有被加熱基板A2的容器中，使霧化體經(jīng)電熱絲A3 烘烤后揮發(fā)去溶劑并一步分解沉積在基板上成膜，在基板上獲得光潔明亮的 薄膜。從上述對現(xiàn)有噴霧熱分解法制備薄膜的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)有技 術(shù)至少存在以下問題由于噴霧成膜的過程為一層層逐漸進行，因此導(dǎo)致最后形成的薄膜厚度 不均勻，常常出現(xiàn)中間部分已達到厚度要求，而薄膜周邊的厚度卻未達到要 求，且制備薄膜的速度較慢，因此上述的噴霧熱分解法所用的設(shè)備無法制備 出厚度均勻符合要求的薄膜，同時存在工作效率不高的缺點。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實施方式提供了 一種甩膠噴霧熱分解薄膜制備設(shè)備，該設(shè)備可以 方便快速的制備厚度均勻、潔凈、不龜裂的薄膜，且可以避免加熱裝置對轉(zhuǎn) 動甩膠時用的轉(zhuǎn)動裝置的影響。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明實施方式提供了一種甩膠噴霧熱分解薄膜制備設(shè)備，該設(shè)備包括機架、轉(zhuǎn)動裝置、轉(zhuǎn)動連桿、轉(zhuǎn)盤、加熱裝置、測溫裝置、霧化裝置和 抽氣裝置構(gòu)成；轉(zhuǎn)動裝置的轉(zhuǎn)軸端向下設(shè)置在機架上，轉(zhuǎn)軸上通過轉(zhuǎn)動連桿吊裝設(shè)置襯 底的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)軸前端為噴嘴，所述噴嘴通過管路與霧化裝置連接，所述的噴 嘴與下方的轉(zhuǎn)盤上的襯底相對應(yīng)，轉(zhuǎn)軸及轉(zhuǎn)盤均設(shè)置在機架的反應(yīng)室內(nèi)；轉(zhuǎn)盤下方的機架上設(shè)有與轉(zhuǎn)盤對應(yīng)的加熱裝置，加熱裝置與控溫裝置連 接；轉(zhuǎn)盤的襯底下面設(shè)有測溫裝置，測溫裝置與所述控溫裝置連接；所述反應(yīng)室上設(shè)有抽氣孔，抽氣孔與抽氣裝置連接。所述噴嘴通過管路與霧化裝置連接進一步包括轉(zhuǎn)軸為帶有通孔的中空結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸中空結(jié)構(gòu)的前端作為噴嘴，轉(zhuǎn)軸的通 孔處設(shè)有進霧室，進霧室通過管路與霧化裝置連接。 所述進霧室與轉(zhuǎn)軸接觸處通過密封軸承進行密封。 所述才幾架包括上平臺、下平臺、支架和圍壁；上平臺設(shè)置在支架的上端，下平臺與上 平臺相對應(yīng)，下平臺通過移動調(diào)整裝置設(shè)置在上平臺下方的支架上，上、下 平臺之間設(shè)置圍壁，圍壁與上平臺、下平臺共同構(gòu)成反應(yīng)室。所述圍壁為兩個半石英管。所述轉(zhuǎn)動連桿為三個，三個轉(zhuǎn)動連桿均勻分布一端與轉(zhuǎn)軸連接，另一端 與轉(zhuǎn)盤連接。所述進霧室與霧化裝置連接的管路上設(shè)有調(diào)節(jié)供料量的調(diào)節(jié)閥。 所述霧化裝置采用空氣壓縮霧化器或超聲波霧化器。 所述測溫裝置通過轉(zhuǎn)盤上的通孔設(shè)置在轉(zhuǎn)盤上的襯底下面。 所述測溫裝置為熱電偶，熱電偶的電輸出端與控溫裝置連接。由上述本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施方式通過轉(zhuǎn) 動裝置帶動轉(zhuǎn)盤及轉(zhuǎn)盤上的村底轉(zhuǎn)動并與轉(zhuǎn)軸端部的噴嘴及與噴嘴連接的霧 化裝置配合形成甩膠噴霧的方式制備厚度均勻、潔凈的薄膜，由于加熱裝置 直接加熱，制備的薄膜不會出現(xiàn)龜裂。且轉(zhuǎn)動裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)盤上方，不會受 加熱裝置發(fā)熱的影響，保證了設(shè)備高效、安全的工作。通過測溫裝置進行測 溫可達到準確控制制備薄膜溫度的目的。該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，可方便快速的制 備薄膜。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的噴霧熱分解法制備薄膜的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明實施例的薄膜制備設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明實施方式提供的是一種甩膠噴霧熱分解薄膜制備設(shè)備，該設(shè)備將 轉(zhuǎn)動裝置設(shè)置在上方，將轉(zhuǎn)盤吊裝在轉(zhuǎn)動裝置的輸出動力的轉(zhuǎn)軸上，將與轉(zhuǎn) 盤上的襯底對應(yīng)的轉(zhuǎn)軸的端部作為噴嘴，所述噴嘴通過轉(zhuǎn)軸內(nèi)的中空結(jié)構(gòu)與 及管路與霧化裝置連接，在轉(zhuǎn)盤下面還設(shè)置加熱裝置和測溫裝置。該設(shè)備通 過轉(zhuǎn)盤上的襯底與上方的噴嘴及下面的加熱裝置配合，形成甩膠噴霧熱分解 的方式，噴嘴將霧化裝置霧化后的液體薄膜材料噴出到轉(zhuǎn)盤上的襯底上形成 薄膜，加熱裝置可以將形成后的薄膜即刻加熱去除薄膜中的溶劑。由于轉(zhuǎn)動 裝置設(shè)在轉(zhuǎn)盤的上方，不會受到加熱裝置發(fā)熱的影響，保證了設(shè)備工作過程 中轉(zhuǎn)動裝置的安全。該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，可以方便、快速的制備薄膜。為便于理解，下面結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細說明。實施例如圖2所示，本實施例提供了一種甩膠噴霧熱分解薄膜制備設(shè)備，可以以 甩膠噴霧熱分解的方式制備薄膜，該設(shè)備具體包括機架、轉(zhuǎn)動裝置4、轉(zhuǎn)動連桿8、轉(zhuǎn)盤9、加熱裝置7、測溫裝置19、霧化 裝置5和抽氣裝置17構(gòu)成；轉(zhuǎn)動裝置4的轉(zhuǎn)軸3端朝下設(shè)置在機架上，轉(zhuǎn)軸3上通過轉(zhuǎn)動連桿8吊裝設(shè) 置襯底6的轉(zhuǎn)盤9，轉(zhuǎn)動連桿8可以采用三個，三個轉(zhuǎn)動連桿8均勻分布一端與 轉(zhuǎn)軸3連接，另一端與吊裝的轉(zhuǎn)盤9連接，可以在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，減少質(zhì)量不平 衡引起的擺動，轉(zhuǎn)軸3前端為噴嘴13,所述噴嘴13通過管路與霧化裝置5連 接，轉(zhuǎn)軸3的噴嘴13與下方的轉(zhuǎn)盤9上的襯底6相對應(yīng)，轉(zhuǎn)軸3及轉(zhuǎn)盤9均設(shè)置在 機架的反應(yīng)室內(nèi)，使制備薄膜的過程均在反應(yīng)室內(nèi)完成。轉(zhuǎn)軸3可以采用帶有 通孔的中空結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)軸，將轉(zhuǎn)軸的中空結(jié)構(gòu)的前端作為噴嘴13，轉(zhuǎn)軸3的通孔外 面設(shè)置進霧室IO,將進霧室10通過管路與霧化裝置5連接，這樣霧化裝置噴出 的霧化材料可以通過進霧室IO、轉(zhuǎn)軸上的通孔及中空結(jié)構(gòu)由前端的噴嘴噴 出，為控制霧化材料供應(yīng)量，可以在霧化裝置輸出的管路上設(shè)置一個調(diào)節(jié)閥 16,為防止進霧室10泄漏，在進霧室10與轉(zhuǎn)軸3的接觸處通過密封軸承進行密 封。轉(zhuǎn)盤9下方的機架上設(shè)有與轉(zhuǎn)盤9對應(yīng)的加熱裝置7，加熱裝置7與控溫裝 置12連接，常采用易于控制溫度的電熱裝置；轉(zhuǎn)盤9的襯底6下面還設(shè)有測溫 裝置19,測溫裝置19也與所述控溫裝置12連接，測溫裝置19常釆用熱電偶， 可以通過在轉(zhuǎn)盤9上設(shè)置通孔，熱電偶穿過通孔設(shè)置在轉(zhuǎn)盤9上的襯底6下面， 熱電偶的電輸出端與控溫裝置12連接；所述反應(yīng)室上設(shè)有抽氣孔18，抽氣孔18與抽氣裝置17連接，通過抽氣孔 18和抽氣裝置17可以將制備薄膜過程中在反應(yīng)室內(nèi)產(chǎn)生的有害氣體抽出，避 免了出現(xiàn)爆炸、泄漏等事故。上述設(shè)備中，所述的機架具體包括上平臺l、下平臺14、支架2和圍壁 15;上平臺1設(shè)置在支架2的上端，下平臺14與上平臺1相對應(yīng)，下平臺14通過 移動調(diào)整裝置11設(shè)置在上平臺1下方的支架2上，上、下平臺1，14之間設(shè)置圍 壁15,圍壁15與上平臺1、下平臺14共同形成反應(yīng)室，實際中圍壁采用兩個半石英管，這樣當對反應(yīng)室內(nèi)的各部件操作時，比較方便，如可以方便的打開 兩個半石英管取出樣品等。實際中，所述的轉(zhuǎn)動裝置4可以采用可調(diào)速的電動機，電動機的轉(zhuǎn)軸朝下設(shè)置在上平臺上，轉(zhuǎn)軸上吊裝的轉(zhuǎn)盤設(shè)置在上、下平臺之間由兩個半石英管圍成的反應(yīng)室內(nèi)；而加熱裝置7設(shè)置在下平臺14上，下平臺14由于通過移動調(diào) 節(jié)裝置11在支架2上，所以可以方便的通過移動調(diào)節(jié)裝置11在支架2上進行 上、下移動，這樣便可以調(diào)整加熱裝置7與轉(zhuǎn)盤9之間的距離，達到控制轉(zhuǎn)盤 及其上襯底的溫度的目的。上述設(shè)備中的霧化裝置5可以采用空氣壓縮霧化器或超聲波霧化器。上述設(shè)備中，由于轉(zhuǎn)動裝置4設(shè)置在轉(zhuǎn)盤及加熱裝置的上方，且未與加熱 裝置直接接觸，加熱裝置在發(fā)熱時不會對轉(zhuǎn)動裝置造成熱傳導(dǎo)，因此不會對 轉(zhuǎn)動裝置造成影響，保證了整個設(shè)備高效、安全的運行。使用時，通過霧化裝置及噴嘴將薄膜的液料霧化后噴到轉(zhuǎn)動著的轉(zhuǎn)盤上 的村底上，加熱裝置同時對轉(zhuǎn)盤、襯底及其上形成的薄膜加熱，以甩膠與噴 霧熱分解配合的形式完成薄膜的制備，使制備過程中可以直接對薄膜加熱去 除其內(nèi)溶劑。且可以通過測溫的熱電偶測得的襯底處的溫度，達到方便的控 制制備薄膜時的溫度。綜上所述，本發(fā)明實施例中提供的甩膠噴霧熱分解薄膜制備設(shè)備，通過 轉(zhuǎn)動裝置、霧化裝置和加熱裝置配合，實現(xiàn)以甩膠噴霧熱分解的方式方便、 快速的制備薄膜，且轉(zhuǎn)動裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)盤和加熱裝置上方，避免了加熱裝置 發(fā)熱對轉(zhuǎn)動裝置造成的影響，保證了設(shè)備的安全、高效運行。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不 局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可 輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明 的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1、一種甩膠噴霧熱分解薄膜制備設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括機架、轉(zhuǎn)動裝置(4)、轉(zhuǎn)動連桿(8)、轉(zhuǎn)盤(9)、加熱裝置(7)、測溫裝置(19)、霧化裝置(5)和抽氣裝置(17)構(gòu)成；轉(zhuǎn)動裝置(4)的轉(zhuǎn)軸(3)端向下設(shè)置在機架上，轉(zhuǎn)軸(3)上通過轉(zhuǎn)動連桿(8)吊裝設(shè)置襯底(6)的轉(zhuǎn)盤(9)，轉(zhuǎn)軸(3)前端為噴嘴(13)，所述噴嘴(13)通過管路與霧化裝置(5)連接，所述的噴嘴(13)與下方的轉(zhuǎn)盤(9)上的襯底(6)相對應(yīng)，轉(zhuǎn)軸(3)及轉(zhuǎn)盤(9)均設(shè)置在機架的反應(yīng)室內(nèi)；轉(zhuǎn)盤(9)下方的機架上設(shè)有與轉(zhuǎn)盤(9)對應(yīng)的加熱裝置(7)，加熱裝置(7)與控溫裝置(12)連接；轉(zhuǎn)盤(9)的襯底(6)下面設(shè)有測溫裝置(19)，測溫裝置(19)與所述控溫裝置(12)連接；所述反應(yīng)室上設(shè)有抽氣孔(18)，抽氣孔(18)與抽氣裝置(17)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，所述噴嘴通過管路與霧化 裝置連接進一步包括轉(zhuǎn)軸(3)為帶有通孔的中空結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸(3)中空結(jié)構(gòu)的前端作為噴嘴 (13)，轉(zhuǎn)軸(3)的通孔處設(shè)有進霧室(10)，進霧室(10)通過管路與霧 化裝置(5 )連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述進霧室(10)與轉(zhuǎn)軸 (3 )接觸處通過密封軸承進行密封。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，所述機架包括上平臺(1)、下平臺(14)、支架(2)和圍壁(15);上平臺(1)設(shè) 置在支架(2)的上端，下平臺(14)與上平臺(1)相對應(yīng)，下平臺(14)通過移動調(diào)整裝置(11 )設(shè)置在上平臺(1 )下方的支架(2 )上，上、下平 臺(1、 14 )之間設(shè)置圍壁(15 ),圍壁(15 )與上平臺(1 )、下平臺 (14)共同構(gòu)成反應(yīng)室。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，所述圍壁(15)為兩個半 石英管。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動連桿(8)為三 個，三個轉(zhuǎn)動連桿均勻分布一端與轉(zhuǎn)軸(3)連接，另一端與轉(zhuǎn)盤(9)連 接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，所述進霧室(10)與霧化 裝置(5)連接的管路上設(shè)有調(diào)節(jié)供料量的調(diào)節(jié)閥(16)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，所述霧化裝置(5)采用空 氣壓縮霧化器或超聲波霧化器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，所述測溫裝置(19)通過 轉(zhuǎn)盤(9 )上的通孔設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(9 )上的襯底(6 )下面。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的設(shè)備，其特征在于，所述測溫裝置(19) 為熱電偶，熱電偶的電輸出端與控溫裝置(12)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開一種甩膠噴霧熱分解薄膜制備設(shè)備。包括轉(zhuǎn)動裝置的轉(zhuǎn)軸端向下設(shè)置在機架上，轉(zhuǎn)軸上通過轉(zhuǎn)動連桿吊裝設(shè)置襯底的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)軸前端為噴嘴，所述噴嘴通過管路與霧化裝置連接，轉(zhuǎn)軸的噴嘴與下方的轉(zhuǎn)盤上的襯底相對應(yīng)，轉(zhuǎn)軸及轉(zhuǎn)盤均設(shè)置在機架的反應(yīng)室內(nèi)；轉(zhuǎn)盤下方的機架上設(shè)有與轉(zhuǎn)盤對應(yīng)的加熱裝置，加熱裝置與控溫裝置連接；轉(zhuǎn)盤的襯底下面設(shè)有測溫裝置，測溫裝置與所述控溫裝置連接；所述反應(yīng)室上設(shè)有抽氣孔，抽氣孔與抽氣裝置連接。該設(shè)備通過轉(zhuǎn)動裝置、噴嘴、霧化裝置配合形成甩膠噴霧的方式制備厚度均勻、潔凈的薄膜，且加熱裝置直接加熱使制備薄膜不龜裂。轉(zhuǎn)動裝置設(shè)在轉(zhuǎn)盤及加熱裝置上方，不受加熱裝置發(fā)熱的影響，保證設(shè)備正常工作。
文檔編號C23C20/00GK101245453SQ20071030442
公開日2008年8月20日 申請日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者江 朱, 武光明 申請人:北京石油化工學(xué)院