[實用新型]一種超細粉體磁控濺射鍍膜設備

有效

• 申請號: 201521116278.1
• 申請日: 2015-12-29
• 公開（公告）號: CN205275691U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 唐曉峰;李大銘;董建廷;逯琪
• 申請（專利權）人: 上海朗億功能材料有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及一種在超細粉體(硅微粉、氧化鋁粉末、金剛砂等)表面進 行磁控濺射鍍膜的設備。該設備可以有效實現在不同粒徑粉體表面獲得均勻平整 鍍膜效果的目的，所制得的鍍膜粉體具有優異的外觀效果，并兼具催化、導電、 導熱等特性，在塑料、裝飾漆、光催化等領域具有廣泛的應用前景。

背景技術：

20世紀80年代以來，隨著世界范圍內新技術、高技術的突飛猛進，新型 材料層出不窮。例如，現在人們創造的超硬、超強、超導、超純等材料，使科學 發展到了利用極端參數的階段。要使材料達到極端狀態，則往往要改變材料的原 有屬性，而改變材料屬性的方法之一就是使之粒度細化至微細或超微細狀態后再 進行組合。因此，近年來，對超細粉體的研究越來越受到人們的重視。超細粉體 比較實用的優異特性主要是表面效應和體積效應，隨著粉體粒徑減小，面積與體 積的比例隨之增大，因此與表面特性相聯系的催化、吸附等效果會顯著增強，磁 性、電性、光學性能及熔點等性質也隨粒徑減小而顯著變化，出現一些大塊材料 所不具有的新性質與新效應，使它在各行業中都將有著廣泛的應用前景。但超細 粉體由于粒徑小比表面積很大，很容易發生團聚現象，其使用效果有的還不如未 超細化的材料好，所以對超細粒子進行表面改性是一種有效的方法。目前為止微 顆粒表面改性方法主要可以概括為以下兩大類：

第一類：利用高能射線(γ射線、X射線等)照射物質使其變成活性物種或是 利用等離子體中的高能粒子對顆粒表面進行“刻蝕”，使顆粒表面粗糙度增大，新 生表面積擴大，某些活性基團更多地暴露，從而增強顆粒的活性。

第二類：在顆粒的表面包覆或鍍覆另一種物質，制備新的復合粒子，以達到 改性的目的。在復合粒子中，被包覆或鍍覆的顆粒被稱之為核顆粒，包覆層的厚 度一般遠小于核顆粒的粒徑，所以比較完整的包覆層一般被稱作“薄膜”，在某些 領域也被稱之為“涂層”。薄膜與顆粒的結合方式可以是依靠表面化學反應生成的 新化學鍵連接，也可以是物理連接。

包覆方案中磁控濺射鍍膜是一種高效、環保、經濟的鍍膜方式，但目前磁 控濺射粉體鍍膜往往缺乏連續生產的能力且膜層不夠均勻，本發明旨在實現可持 續生產的鍍膜超細粉體，生成的粉體具有種類多樣、成膜均勻、性能優良等特點。

發明內容：

本實用新型涉及一種粉體磁控濺射鍍膜設備，主要目的是連續穩定生產多種 鍍膜超細粉體，鍍膜類型囊括了金屬單質(如Al、Ag、Cu等)、金屬合金(如 鋁鎂合金，H62銅、白銅等)、金屬化合物(如TiN、TiO₂等)。生成的鍍膜粉體 具有廣泛的應用前景。該設備包括以下幾個模塊：

1.投料口

為保證投料時各處粉體高度基本持平，共設有兩個并排的投料口，粉體基材 原料從此加入，每次加好料后要做好投料口的密封工作。

2.儲料倉

儲料倉內設監控粉體原料高度的感應設備及烘干粉體的加熱設備。儲料倉下 部有一定坡度便于粉體流出。儲料倉上部留適當開口保證其與真空腔體的連通。

3.轉動下粉裝置

轉動下粉裝置(3)位于儲料倉(2)的下部，通過控制連接四片葉片的轉動 軸之轉動速度控制下粉量，轉動軸通過動密封裝置與位于真空腔體外的轉動電機 相連。

4.振動盤

通過底部的旋振裝置使粉體在振動盤(4)表面做離心運動。振動盤需要直 接暴露在磁控濺射源下不斷地進行振動，且需要完成充當磁控濺射陽極的任務， 故采用耐高溫、高強度、強導電的玻纖不銹鋼混紡材料。振動盤(4)邊緣固定 在振動系統殼體(6)上，安裝位置為可調式，便于調節靶基距。中部留空便于 靶材支撐管(16)通過，同時振動盤中部預留一圈裙邊防止振動盤上的粉體從中 部留空處下落(最底部的振動盤無需中空故無裙邊)。

5.超聲波換能振動裝置

超聲波換能裝置(5)與振動盤(4)相連，可以把電能轉換為機械能，作用 在于防止振動盤上的粉體過分團聚以及增強粉體振動。超聲波裝置可以根據粉體 的多少自動調節振動強度。

6.振動系統殼體