[实用新型]一种真空镀铝膜设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电镀设备，尤其涉及一种真空镀铝膜设备。

背景技术

纺织、服装、电脑绣等工业上大量使用“人造仿金属丝线”，也称为“金银丝或金银线”。它是用“聚酯薄膜”，经过“镀铝”、“着色”、“切丝”等工序制成。具有重量轻、柔软、色泽多样、价格低廉、应用范围广等诸多优点。由于金银丝宽度一般只有0.2mm左右，所以镀铝膜是关键，必须保证没有“砂眼”或“针孔”，否则切丝工序会断丝。传统真空镀铝蒸发工艺：是采用电阻加热蒸发方式，即由多组可调的低电压大电流交流电源、对多组电阻加热蒸发器(氮化硼蒸发舟)加热；在一定的真空度(10^-1～10^-2Pa)下，蒸发器温度达到1500～1600℃时，对连续送到加热器上的铝进行蒸发，铝分子吸附在不断卷绕的低温薄膜表面，迅速冷凝形成一层致密的铝层。这种镀铝工艺生产的镀铝膜产品最大缺陷：镀铝过程经常会产生“铝滴飞溅”烫穿薄膜产生“针孔”。

发明内容

本实用新型主要是提供了一种铝块可以在坩埚中充分熔炼与脱气，形成稳定蒸发源，消除了大熔滴的飞溅，而且蒸发量大，镀层均匀、速率高、针孔出现几率小的真空镀铝设备；解决现有技术所存在镀铝设备容易产生铝滴飞溅和针孔的技术问题。

本实用新型同时还提供了感应电源稳定性好，能自动跟踪变化的负载维持电路正常工作的真空镀铝设备；解决现有技术中存在的电阻加热蒸发铝丝跑偏、卡丝的技术问题。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种真空镀铝膜设备，包括蒸发源，所述的蒸发源包括感应电源和坩锅，在所述的坩锅外缠绕有感应线圈，感应线圈连接着感应电源；所述的感应电源包括由晶闸管和高频变压器、电容器组成的IGBT逆变器。IGBT(Insulated GateBipolar Transistor)绝缘栅双极晶体管构成的电源是一种先进的复合功率器件，它集双极型功率晶体管和功率MOSFET的优点于一体，是目前感应加热电源的发展方向，已逐步取代电子管、变频机、晶闸管作为感应加热电源。也克服了电阻加热蒸发铝丝跑偏、卡丝、堵丝等故障，对提高生产效率和产品质量非常有利。当感应线圈加上高频交变电压通过电流时，就会在其中产生交变磁场，使磁通分别通过感应线圈载流层、线圈与石墨坩埚间的气隙和石墨坩埚中，感应出相应的电压，在电压的作用下有强大的短路电流绕着石墨坩埚圆筒通过。利用坩锅外的感应线圈融化铝块完成镀铝，感应加热蒸发镀铝工艺最突出的优点是铝块可以在坩埚中充分熔炼与脱气，形成稳定蒸发源，消除了大熔滴的飞溅，而且蒸发量大，镀层均匀、速率高、针孔出现几率小。

作为优选，所述的感应电源包括由工频三相交流电源经过晶闸管全控整流电路整流后连接入LD滤波电抗器，LD滤波电抗器滤波后的电流经过单向桥式IGBT逆变器，IGBT逆变器连接着由高频变压器、电感器、高频电容器组成的谐振回路模块；所述的谐振回路模块连接着感应线圈。输出频率取决于LC并联震荡器的谐振频率。整个感应电源，包括6只晶闸管全控整流模块，LD滤波电抗器，4只IGBT逆变模块，LC谐振回路组成主电路；所述的谐振回路模块连接着感应线圈。输出频率取决于LC并联震荡器的谐振频率。由于采用“并联逆变电路”，因而对负载的适应性很强。逆变触发脉冲信号取自负载回路，当负载变化时逆变触发脉冲的频率能自动跟踪变化着的负载，维持了电路的正常工作。输出功率的调节是通过改变整流器触发角α来实现的，α值的变化范围为0～120°，当发生过流、过压或停止时无论整流脉冲处在什么位置，均能即使移动120°实现自我保护。

作为优选，所述的坩锅包括装有铝块的石墨坩锅，石墨坩锅外包裹有碳毡，在所述的碳毡外设有陶瓷坩锅；所述的陶瓷坩锅外绕接有感应线圈。线圈由紫铜管绕制，采用内水冷方式；对线圈供电的可以是“水冷同轴电缆”或“紫铜排”。

因此，本实用新型的真空镀铝膜设备具有下述优点：1、对坩锅外的感应线圈加上高频电磁感应磁场，通过电磁感应作用于石墨坩埚，使非磁性材料铝块熔化蒸发。这种镀铝方式，消除了大熔滴的飞溅，使得镀铝均匀，速率高，针孔出现几率小，镀铝效果更好，提高了生产效率和产品质量。2、采用IGBT超音频逆变高频感应电源，电源设有过压、过流、截流、截压等自动保护功能，使得加热电源稳定可靠，负载短路不损坏任何非保护元件，也可频繁启动，耗电少(与电子管电源节电40％以上)，维修方便。3、这种感应加热方式，能量集中发热，还可以对其他蒸发温度在1000～1300℃的非磁性材料(包括金属和非金属)进行蒸镀。

附图说明：