[发明专利]基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统及方法

权利要求书

1.一种基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统，其特征在于，包括供气装置（50）、沉积装置（10）、电极毛细自持装置（1）、中空电极（30）、气体冷却装置（70）和供液装置（40），所述供气装置（50）通过供气阀（81）与所述沉积装置（10）连接，所述气体冷却装置（70）通过抽气阀（80）与所述沉积装置（10）连接，所述气体冷却装置（70）内设有用于抽真空的真空泵；

所述电极毛细自持装置（1）包括电极固定装置（60）和装液装置（20），所述中空电极（30）固定在所述电极固定装置（60）上，并放置在所述装液装置（20）中，所述电极毛细自持装置（1）固定于所述沉积装置（10）的底面，其底部通过供液阀（82）与所述供液装置（40）连接、并将出水口置于所述中空电极（30）的底部，所述供液装置（40）用于朝向所述装液装置（20）内输送亲水液体（90），所述中空电极（30）的小管（31）伸出所述亲水液体（90），并使得所述亲水液体（90）在毛细自持现象作用下充满所述小管（31）的内部；所述中空电极（30）为亲水金属管。

2.根据权利要求1所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将预处理后的中空电极（30）放置在电极固定装置（60）上并固定在装液装置（20）的底部，将装液装置（20）转动设置在沉积装置（10）内；

打开供液阀（82），通过供液装置（40）向装液装置（20）中注入亲水液体（90），液面上升高度达h1范围时，关闭供液阀（82）；

在亲水金属管毛细自持现象下，中空电极（30）内的液面呈凹形稳定上升直至亲水液体（90）填满小管（31）的内部，稳定后液面上升高度达h2；

打开抽气阀（80），向沉积装置（10）中提供压强为0.3-0.4MPa的真空环境，关闭抽气阀（80）；

打开供气阀（81）向沉积装置（10）中通入经供气装置（50）蒸发裂解后的聚对二甲苯气体；

经过t时间后，聚对二甲苯气体以聚对二甲苯聚合物的形态附着在中空电极（30）的外表面，并形成一层致密的薄膜；

镀膜结束，打开抽气阀（80），气体冷却装置（70）将镀膜过程中剩余气体冷阱捕集凝集。

3.根据权利要求2所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，中空电极（30）为亲水金属管，供液装置（40）向装液装置（20）中注入亲水液体（90）的液面高度h1为6cm-9cm，使得中空电极（30）中液面达到给定上升高度h2。

4.根据权利要求2所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，供液装置（40）向装液装置（20）中提供的亲水液体（90）为纯净水。

5.根据权利要求2所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，在镀膜过程中，聚对二甲苯沉积厚度与时间t的关系方程为，M为气体分子量，M=106.165g/mol，为聚对二甲苯沉积膜厚（m），D为扩散系数，D=，为聚对二甲苯气体密度，=3.2592 kg/m³。