一种用于气相沉积的耐高温组合支架的制作方法

    技术2022-07-13  95


    本实用新型涉及化学气相沉积技术领域,具体而言,涉及一种用于气相沉积的耐高温组合支架。



    背景技术:

    化学气相沉积cvd法是通过控制反应体系的压力、温度、反应时间,调节反应气体浓度、或者选择合适的催化剂在基材表面沉积出纳米材料及涂层。化学气相沉积法是纳米薄膜材料制备中使用最多的一种工艺,广泛应用于各种结构材料和功能材料的制备。

    株式会社新王磁材申请的申请号为200510004777.6,名为“用于气相沉积设备中的制品支架”。所述两种支架分别适用于长方体和具有一内径部分的环形及类似形状的基材,对整块的薄边类基材不适用。

    山东国晶新材料有限公司申请的申请号为201110404792.5,名为“一种气相沉积用多层制品支架及化学气相沉积反应室”。所述支架包括由圆套筒、布气盘和支杆组成的单元层。因装置下方进气上方排气,且基板水平放在3~4支杆上,不适用于大面积整块基板的气相沉积。

    对于大块薄边类基板,在大面积基材上用化学气相沉积法生成纳米材料及涂层时,为获得厚度一致的涂层,需要合理的设计支架并充分利用有限的空间。在用气相沉积法制备石墨烯纳米网络涂层时,将薄边类基板放置在反应腔内。反应腔内的环境在达到一定温度后,气体在基材外表面沉积形成涂层,通常情况下,温度越高气相沉积速率越快,为满足工业化生产,需要设计一种耐高温组合支架提高生产效率降低生产成本。



    技术实现要素:

    本实用新型正是基于上述技术问题至少之一,提出了一种新的用于气相沉积的耐高温组合支架,可适用于气相沉积中薄边类基板表面生成大面积纳米薄膜或涂层。

    有鉴于此,本实用新型提出了一种用于气相沉积的耐高温组合支架,包括:底板、支柱、套管、两个挡条组;所述底板为水平放置的矩形板,所述底板两侧的横边两端设有台阶形的定位孔,所述支柱下端为与所述定位孔形状配适的台阶圆台,所述套管内直径与所述支柱外径相适配,所述档条组包括上档条、放置在所述底板两侧竖边上的下档条,所述上档条、所述下档条上设有多个相对应的等间距的通槽,其两端设有通孔,所述支柱从下至上依次穿过定位孔、下档条两端的通孔、套管、上档条两端的通孔。

    优选的,所述底板两侧的横边两端的定位孔至少有两个。

    优选的,所述通槽上设有倒角。

    优选的,所述底板竖边底面设有移动槽。

    本实用新型的有益效果是:通过以上技术方案,可适用于气相沉积中薄边类基板表面生成大面积纳米薄膜或涂层,最大限度的利用气相沉积反应腔的空间。在基板正方两面均可获得厚度一致性好的涂层。具有很高的效率,容易加工,成本低,适用于工业化大批量生产。

    附图说明

    图1示出了根据本实用新型的实施例的用于气相沉积的耐高温组合支架的结构示意图;

    图2示出了根据本实用新型的实施例的用于气相沉积的耐高温组合支架底部的结构示意图;

    图3示出了根据本实用新型的实施例的台阶圆台放大的结构示意图;

    图中:1为底板,2为支柱,3为套管,4为定位孔,5为台阶圆台,6为上档条,7为下档条,8为通槽,9为移动槽。

    具体实施方式

    为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

    在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

    以下结合图1至图3对本实用新型的技术方案做进一步说明。

    如图所示,本实用新型提出了一种用于气相沉积的耐高温组合支架,包括:底板1、支柱2、套管3、两个挡条组;底板1为水平放置的矩形板,底板1两侧的横边两端设有台阶形的定位孔4,支柱2下端为与定位孔4形状配适的台阶圆台5,套管3内直径与支柱2外径相适配,套管3高度可根据实际情况改变,套管3内直径略大于支柱2外径,档条组包括上档条6、放置在底板1两侧竖边上的下档条7,上档条6、下档条7上设有多个相对应的等间距的通槽8,其两端设有通孔,支柱2从下至上依次穿过定位孔4、下档条7两端的通孔、套管3、上档条7两端的通孔。

    底板1两侧的横边两端的定位孔4至少有两个,定位孔4可设有多个,方便改变档条组之间的距离。

    通槽8上设有倒角,通槽8的宽度比基板厚度略宽,方便基板的取放和固定。通槽8两边倒角方便基板卡进通槽中。

    底板1竖边底面设有移动槽9,方便整个支架的整体搬运和移动。

    底板1和支柱2可根据气相沉积设备反应腔的大小选择合适的尺寸,尽可能兼容最大尺寸的基材。支架适用于水平方和正上方通入保护气体和反应气体。基材平面的方向于进气方向平行,以保证基材外表面生成厚度一致的涂层。在挡条上开等间距的通槽,用以将多片基材均匀固定在支架上。从而保证腔内所有基材表面生成的涂层具有一致的厚度。底板1可根据基材的长宽设计多个对应的定位孔4,以兼容多种尺寸型号的基材,整个支架的材料可使用耐高温材料,如石英、碳化硅、石墨板等,支架适用于薄边类零件,包含但不仅限于薄板类零件。如中间为穹顶类、球面类形状、不规则曲面,四角有可固定边缘的基板也适用于本支架。只要四边有可固定位置的薄壁形基板均适用于本发明。

    支架在使用时,可将上档条7去掉一个,待基板等间距放入其余三个挡条的通槽8后,再将去掉的上档条7安装到支架上。可减少基板两边在通槽8中来回取放刮伤基材表面。同样,在基板表面生成纳米涂层后,取出基板时,可先将支架最上方的上档条7取下一个后,再将基板逐一取出。可保证基板表面涂层不被刮伤,从而获得最大涂层面积的基板。

    以上结合附图详细说明了本实用新型的技术方案,本实用新型的技术方案提出了一种新的用于气相沉积的耐高温组合支架,可适用于气相沉积中薄边类基板表面生成大面积纳米薄膜或涂层,最大限度的利用气相沉积反应腔的空间。在基板正方两面均可获得厚度一致性好的涂层。具有很高的效率,容易加工,成本低,适用于工业化大批量生产。

    以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种用于气相沉积的耐高温组合支架,其特征在于,包括:底板、支柱、套管、两个挡条组;所述底板为水平放置的矩形板,所述底板两侧的横边两端设有台阶形的定位孔,所述支柱下端为与所述定位孔形状配适的台阶圆台,所述套管内直径与所述支柱外径相适配,所述档条组包括上档条、放置在所述底板两侧竖边上的下档条,所述上档条、所述下档条上设有多个相对应的等间距的通槽,其两端设有通孔,所述支柱从下至上依次穿过定位孔、下档条两端的通孔、套管、上档条两端的通孔。

    2.根据权利要求1所述的用于气相沉积的耐高温组合支架,其特征在于:所述底板两侧的横边两端的定位孔至少有两个。

    3.根据权利要求1所述的用于气相沉积的耐高温组合支架,其特征在于:所述通槽上设有倒角。

    4.根据权利要求1所述的用于气相沉积的耐高温组合支架,其特征在于:所述底板竖边底面设有移动槽。

    技术总结
    本实用新型提出了一种用于气相沉积的耐高温组合支架,包括:底板、支柱、套管、两个挡条组;底板为水平放置的矩形板,底板两侧的横边两端设有台阶形的定位孔,支柱下端为与定位孔形状配适的台阶圆台,套管内直径与支柱外径相适配,档条组包括上档条、放置在底板两侧竖边上的下档条,上档条、下档条上设有多个相对应的等间距的通槽,其两端设有通孔,支柱从下至上依次穿过定位孔、下档条两端的通孔、套管、上档条两端的通孔;本实用新型可适用于气相沉积中薄边类基板表面生成大面积纳米薄膜或涂层,具有很高的效率,容易加工,成本低,适用于工业化大批量生产。

    技术研发人员:阮诗伦;张留新;李朝阳;张光辉;樊利芳;王新宇
    受保护的技术使用者:郑州大工高新科技有限公司;大连理工大学重大装备设计与制造郑州研究院
    技术研发日:2019.06.17
    技术公布日:2020.04.03

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