[發明專利]一種石墨烯張膜快速實施裝置及工藝方法

有效

• 申請號: 201710024929.1
• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN106927068B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 崔超;張利新;鄒丹;沈曉宇;姚旗;謝文;王少華;董武濤;李彩玲;張加波;高戰蛟;劉建峰
• 申請（專利權）人: 北京衛星制造廠
• 主分類號: B64G1/50
• 分類號: B64G1/50
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

本發明公開了一種石墨烯張膜快速實施裝置及工藝方法，石墨烯張膜快速實施裝置包括操作板(1)、基座(10)、主輥(7)等；待貼膜零件(11)放置于操作板(1)上，利用前夾緊板(2)、后夾緊板(12)分別夾緊石墨烯膜層(3)兩端，前夾緊板(2)、后夾緊板(12)分別位于基座(10)前后兩側，石墨烯膜層(3)位于主輥(7)和待貼膜零件(11)之間。利用柔性滑臺的移動，使用主輥(7)將石墨烯膜層(3)粘貼到待貼膜零件(11)上，本發明克服現有石墨烯膜層張貼技術和裝備的不足，提供一種石墨烯張膜快速實施裝置及工藝方法，以確保石墨烯膜層在張貼時高效、均勻一致量。

技術領域

本發明涉及一種石墨烯張膜快速實施裝置及工藝，屬于針對特殊膜層的快速張貼裝配技術領域。

背景技術

石墨烯是由碳原子以sp2雜化方式連接的單原子片層，其基本結構式穩定的六元環，厚度僅為一個碳原子的厚度，約為0.335nm,是目前世界上最薄的二維納米材料。石墨烯的特殊結構賦予了其優異的機械性能、光電性能等石墨烯基復合材料可有化學氣相沉積法溶劑熱法、有機合成法等制備獲得。厚度為0.4nm-4mm。石墨烯張膜在半導體產業、光伏產業、鋰離子電池、航天、軍工、新一代顯示器等領域有廣泛的應用前景。如在航空航天領域，在微納衛星表面張貼石墨烯薄膜是對成熟熱控工程應用技術的補充或增強，也是提升微納衛星散熱能力的重要手段，以保證熱敏感載荷在特定溫度段的正常工作。

由于石墨烯薄膜μm級厚度超出傳統的膜張貼設備技術范圍，因此目前只能依靠手工張貼在設備原件上。手工貼膜的方式受操作人員工藝經驗影響大，預張緊力很難施加，薄膜容易褶皺，且尤其不適用于設備表面的大范圍大面積張貼實施。為此，針對厚度20μm-200μm的石墨烯薄膜，對其快速張貼實施技術和裝置進行工藝創新，以實現石墨烯膜層高質量、高效率的張貼實施。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服現有石墨烯膜層張貼技術和裝備的不足，提供一種石墨烯張膜快速實施裝置及工藝方法，以確保石墨烯膜層在張貼時高效、均勻一致量。

本發明的技術解決方案是：一種石墨烯張膜快速實施裝置，包括操作板、基座、柔性滑臺、預緊裝置；柔性滑臺包括橫梁、施力螺釘、滑塊、主輥、手柄、側立柱；操作板安裝在基座上，橫梁兩側分別安裝側立柱，側立柱通過導向槽與基座兩側的導向滑道相配合實現前后滑動，手柄安裝在側立柱上；主輥通過兩側的滑塊與兩側的側立柱連接，滑塊安裝在側立柱的滑道內；施力螺釘安裝在橫梁兩側，施力螺釘下端與滑塊固定，通過調節施力螺釘帶動滑塊在側立柱的滑道內上下移動；預緊裝置包括前夾緊板、后夾緊板、導柱和固定座；導柱垂直安裝在固定座上，后夾緊板套在導柱上，后夾緊板沿導柱上下移動；待貼膜零件放置于操作板上，前夾緊板、后夾緊板分別夾緊石墨烯膜層兩端，前夾緊板、后夾緊板分別位于基座前后兩側，石墨烯膜層位于主輥和待貼膜零件之間。

所述基座兩側的導向滑道底面設有三角形的導向槽，與側立柱的導向槽底面的半圓凸臺相配合，使得側立柱沿基座導向滑道實現前后直線運動。

所述后夾緊板高度高于前夾緊板。

所述前夾緊板或后夾緊板與石墨烯膜層接觸的位置采用橡膠材料。

所述操作板或主輥表面為橡膠材料，邵氏硬度為70A～80A。

使用一種石墨烯張膜快速實施裝置的一種石墨烯張膜快速實施工藝方法，包括步驟如下：

步驟一：將待貼膜零件放置于石墨烯張膜快速實施裝置的操作板上并進行定位；

步驟二：使用前夾緊板、后夾緊板分別對石墨烯膜層起始端和結尾端進行夾緊和定位；調整橫梁使得橫梁水平；固定前夾緊板，前夾緊板的固定位置保證石墨烯膜層與待貼膜零件上表面平行、貼合；

步驟三：移動后夾緊板、導柱和固定座，對石墨烯膜層施加預緊張力，實現石墨烯膜層張緊后，將固定座位置固定；