[发明专利]一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置

权利要求书

1.一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置，其特征在于，该装置包括真空腔室，离子源，靶材，工件架，工件架传输系统，真空系统，隔离系统以及电控系统，

所述的真空腔室由多个弧形分腔室串联组成，在地面上铺设不同朝向的轨道，各分腔室底部固定有与轨道配合的导轨，导轨上安装位置传感器，对分腔室位置进行精确控制，各弧形分腔室之间的连接部位设有法兰和真空密封圈，以螺栓连接；

所述的离子源及靶材安装在各分腔室的内壁；

所述的工件架包括沿圆周方向均布的可装夹多个金属极板的挂具；

所述的工件架传输系统包括驱动工件架公转的传动机构，定位精度检测传感器及PLC控制系统；

所述的真空系统保证所述的真空腔室达到工艺所需真空度，包括抽气口、不同精度等级的真空泵、切换阀门、真空计、等离子体浓度检测传感器及真空密封圈；

所述的隔离系统屏蔽等离子体向相邻分腔室的扩散，并能确保工件架通过；

所述的电控系统包括电源电路及控制电路的控制系统及控制面板，PLC控制模块及相关检测传感器。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置，其特征在于，所述的弧形分腔室优选设有四个，每个分腔室内安装至少一对靶材，不同分腔室内安装的靶材种类不同，分腔室的外侧开设密封门。

3.根据权利要求1或2所述的一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置，其特征在于，所述的靶材选自Ti,Ta,Nb,Cr或C靶材。

4.根据权利要求1或2所述的一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置，其特征在于，所述的靶材还包括附属设施，包括冷却系统、磁极、阴极电源，

所述的磁极采用非平衡闭合场，磁场与阴极电源对靶布置，基片处于磁感线重合的位置，靶基距100-200mm。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置，其特征在于，所述的工件架为可拆分结构沿环形腔室均布，工件架宽度可调并绕环形腔室轴线公转，自身无自转。

6.根据权利要求1所述的一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置，其特征在于，所述的工件架传输系统包括底部齿条，多个同步运行的齿轮，驱动齿轮运转的步进电机，所述的齿轮设置在各分腔室底部正中央，由几个同步运转的步进电机驱动，齿轮与底部齿条啮合，底部齿条与工件架下固定圈固接。

7.根据权利要求1所述的一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置，其特征在于，所述的真空系统中，

所述的真空泵为机械泵，扩散泵，罗茨泵，分子泵或其组合，

所述的抽气口设置在分腔室的上方靠近腔室边缘法兰的位置，沿周向均布2-4个，抽气口直径10-20cm，抽气真空度在8×10^-6~1×10^-4torr。

8.根据权利要求7所述的一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置，其特征在于，所述的真空泵采用机械泵和分子泵组合。

9.根据权利要求1所述的一种燃料电池金属双极板高效环形真空镀膜装置，其特征在于，所述的隔离系统由四个带缝隔离板和相应的密封装置组成，所述的带缝隔离板位于分腔室内部靠近边缘接口处，完全没入一侧分腔室，该带缝隔离板可以阻挡大部分等离子体，减弱镀膜过程中等离子体向相邻腔室的扩散，隔离板中部的开缝使工件架通过。