[实用新型]一种高温超导薄膜连续双面涂敷装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及超导薄膜涂敷装置，具体说是一种在金属带或其他基带表面两侧同时实现薄膜连续涂敷的装置。

背景技术

常用的超导薄膜制备方法包括物理气相沉积和化学溶液涂层工艺。前者较为成熟，但是需要高真空设备，成本甚高；相比之下，化学法不需要高真空条件，制备成本明显低于前者，国内外已有不少单位采用化学法成功获得了第二代高温超导带材。在化学法制备超导薄膜的过程中，涂膜是基本组成环节之一，其基本方法主要有旋涂、浸泡、流延涂敷等。这里面旋涂法无法连续成膜；流延涂敷法目前基本上是单侧成膜，存在双侧成膜困难的问题。目前普遍使用的化学溶液涂覆方法采用直接的溶液浸泡涂覆。然而这种涂覆需要将溶液完全暴露在环境气氛中，很容易受到环境湿度的影响，对溶液的稳定性不利。另外，该方法在连续制备长带时，需要将基带由导轮下压至液面，涂层面为一个弧形面，导轮单面接触基带，难以实现双面涂层。而且，由于溶液暴露面大，连续走带时间长，涂层溶液受外环境的影响较大，存在溶液挥发、不稳定、浪费严重等问题；。

发明内容

本实用新型的目的是提供了一种简便的可实现双面涂膜的连续的超导薄膜双面涂敷装置。主要解决超导薄膜涂膜过程中双面涂敷、连续化和均匀性等技术难题。使基带不与涂膜装置有固体的接触，也就是基带只与溶液接触，并且可以同时实现双面涂膜。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种连续的超导薄膜双面涂敷装置，设置三个腔室，中间的主腔室和两侧的辅助腔室，腔室之间以及腔室与外界之间通过孔或缝连结，基带直线通过装置，不与腔室存在固体接触，并且在通过主腔室的过程中实现双面涂膜。辅助腔室通过管路连接蠕动泵进口，蠕动泵出口通过管路通入主腔室，形成循环回路。在主腔室的液面始终维持在基带以上，这一点是通过不断将流到辅助腔室的溶液通过蠕动泵泵回主腔体中来实现的。本实用新型的有益效果是：实现动态双面涂膜；装置不与基带两面有固体接触，减少磨损；涂层面积较大且不需要常规的圆弧涂层面，容易实现多次涂覆；涂层所需溶液得到有效控制，挥发量少，外界气氛对溶液影响小。

附图说明

图1为本实用新型生产流程结构示意图。

图中：1-放带轮，2-导向轮，3-主腔室，4-辅助腔室，5-蠕动泵，6-热处理炉，7-收带轮，8-基带，9-管路。

具体实施方式

如图1所示，一种连续的超导薄膜双面涂敷装置，设置三个腔室，中间的主腔室3和两侧的辅助腔室4，腔室之间以及腔室与外界之间通过孔或缝连结，基带8直线通过装置，不与腔体存在固体接触，并且在通过主腔室的过程中实现双面涂膜。辅助腔室通过管路9连接蠕动泵5进口，蠕动泵5出口通过管路通入主腔室3，形成循环回路。为本实用新型的双面涂敷装置，同时配备热处理炉6对涂敷成膜进行热处理，同时配备放带轮1和收带轮7以及导向轮2，实现基带8的动态运行。

基带8以直线方式，由细缝通过整个涂敷装置，由于蠕动泵5不断将两侧辅助腔室4的溶液泵回主腔室3，维持液面高于基带8，保证基带8在通过过程中两侧均与溶液接触，并形成膜层，实现了双面涂敷的效果。同时该装置与外部空间是通过细缝相连，因此受外部空间的影响较小，挥发或者吸收外部空间的水汽等很少，有利于保持前驱溶液的稳定性。且基带8只与溶液接触，不与涂敷装置接触，且涂层面为平面而非常规的圆弧面，这些特点对提高涂层超导薄膜的均匀性、保护膜面质量和涂层效率等非常有益。