[發(fā)明專利]鍍膜腔體及粉末鍍膜裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010904525.3
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112030136A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李翔;鄒嘉宸;王榮;黎微明
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇微導(dǎo)納米科技股份有限公司
• 主分類號: C23C16/442
• 分類號: C23C16/442;C23C16/455
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 周昭

本發(fā)明涉及一種粉末鍍膜裝置及鍍膜腔體，從進(jìn)氣端口充入流化氣，可使粉末得到較高的初速度并流化。由于在由進(jìn)氣端口到出氣端口的方向上，內(nèi)腔體的過流斷面的面積呈增大的趨勢。根據(jù)流體方程，進(jìn)氣端口到出氣端口的方向上氣體流速將呈遞減趨勢。當(dāng)流速下降至一定程度后，被揚(yáng)起的粉末將逐步開始沉降，并在靠近進(jìn)氣端口時(shí)再次被揚(yáng)起。因此，粉末將在有限的高度內(nèi)形成內(nèi)循環(huán)，從而增加粉末顆粒間的相互作用，減少團(tuán)聚。同時(shí)，由于粉末揚(yáng)起的高度有限，故能避免粉末觸及并吸附于出氣端口。而且，形成內(nèi)循環(huán)的粉末增加了對腔壁的沖擊，還減少了腔壁上吸附的粉末。因此，鍍膜的均勻性得以顯著提升。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鍍膜腔體及粉末鍍膜裝置。

背景技術(shù)

粉體顆粒表面功能化是材料表面工程技術(shù)的重要組成部分，尤其對提高顆粒的原有性能具有重要意義。通過在粉體顆粒表面包覆層，即鍍膜，可實(shí)現(xiàn)對粉體顆粒的表面功能化。

原子層沉積技術(shù)由于其具有更為優(yōu)秀的均勻性、保形性和尺寸可控性，目前已廣泛應(yīng)用于針對粉體顆粒鍍膜的工藝中。現(xiàn)階段的鍍膜工藝中，一般采用的設(shè)備為流化床式ALD(Atomic layer deposition，原子層沉積)設(shè)備。流化床式ALD設(shè)備需要持續(xù)對反應(yīng)腔體抽氣并充入流化氣。這樣，反應(yīng)腔體內(nèi)的粉體顆粒將會流化并分散。

但是，分散的粉體顆粒常常會因吸附于反應(yīng)腔體的內(nèi)壁或者端口處，而導(dǎo)致部分顆粒與顆粒相互接觸區(qū)域無法形成有效的包覆。特別是針對大批量的粉體顆粒進(jìn)行鍍膜處理時(shí)，沉積的均勻性較差，導(dǎo)致最終鍍膜的均勻性較差。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種能提升鍍膜均勻性的鍍膜腔體及粉末鍍膜裝置。

一種鍍膜腔體，包括內(nèi)腔體，所述內(nèi)腔體的軸向的兩端分別形成有進(jìn)氣端口及出氣端口，待鍍膜的粉末可收容于所述內(nèi)腔體靠近所述進(jìn)氣端口的一端，且在由所述進(jìn)氣端口到所述出氣端口的方向上，所述內(nèi)腔體的過流斷面的面積呈增大的趨勢。

在其中一個實(shí)施例中，所述內(nèi)腔體包括第一直管段、第二直管段及錐管段，所述第一直管段的內(nèi)徑小于所述第二直管段的內(nèi)徑，且所述第一直管段及所述第二直管段分別與所述錐管段的小端及大端連通，所述進(jìn)氣端口及所述出氣端口分別設(shè)于所述第一直管段及所述第二直管段，所述待鍍膜的粉末可收容于所述第一直管段。

在其中一個實(shí)施例中，所述錐管段的錐角為10度至140度。

在其中一個實(shí)施例中，還包括外腔體，所述內(nèi)腔體收容于所述外腔體內(nèi)，且所述出氣端口與所述外腔體連通，所述外腔體遠(yuǎn)離所述出氣端口的一端形成有排氣端口。

在其中一個實(shí)施例中，還包括可驅(qū)使所述內(nèi)腔體振動的振動機(jī)構(gòu)。

在其中一個實(shí)施例中，還包括可驅(qū)使所述內(nèi)腔體相對于所述外腔體振動的振動機(jī)構(gòu)，所述振動機(jī)構(gòu)包括：

振動源；

連桿，穿設(shè)于所述外腔體且兩端分別與所述內(nèi)腔體的外壁及所述振動源固定連接；及

波紋管，套設(shè)于所述連接桿，所述波紋管的兩端分別與所述內(nèi)腔體的外壁及所述外腔體的內(nèi)壁密封連接。

一種粉末鍍膜裝置，包括：

如上述優(yōu)選實(shí)施例中任一項(xiàng)所述的鍍膜腔體；

氣路系統(tǒng)，與所述進(jìn)氣端口連通，并用于向所述內(nèi)腔體內(nèi)充入氣體；

加熱系統(tǒng)，用于對所述鍍膜腔體及所述氣路系統(tǒng)加熱；及

抽氣機(jī)構(gòu)，與所述鍍膜腔體連通，并經(jīng)所述出氣端口對所述內(nèi)腔體進(jìn)行抽氣。

在其中一個實(shí)施例中，還包括設(shè)于所述抽氣機(jī)構(gòu)與所述鍍膜腔體之間的廢氣處理機(jī)構(gòu)。