[发明专利]固相粉末涂敷装置及涂敷方法

说明书

技术领域

本发明涉及向配置于真空状态的涂敷腔体的内部的基材喷射及涂敷固相粉末的装置及方法，更详细地，涉及可将吸入处于大气压状态的气体的吸入气体和由气体供给装置供给的供给气体一同用作上述固相粉末的输送气体的固相粉末涂敷装置及方法。

背景技术

在真空状态下，将固相粉末喷射及涂敷在基材的传统方法有真空等离子喷射(VPS，vacuum plasma spray)、真空冷涂敷(vacuum cold spray)、气溶胶沉积(AD，aerosol deposition)等。如上所述的以往的方法在将规定数量的固相粉末连续且顺畅地供给于输送管并进行喷射上存在系统方面的困难，因此，难以体现均匀厚度的涂敷薄膜或涂敷厚膜，尤其存在难以在三维形状的基材形成均匀的涂敷膜的问题。

在真空状态下，在向基材喷射固相粉末来涂敷的技术中，为了形成均匀质量的涂敷层，则需要可向输送管定量供给定量固相粉末，且需要连续维持这种定量供给的状态。

图6为US7153567的图1。如图6所示，在以往的气溶胶沉积方法(US7153567(composite structure and method and apparatus for forming the same)，以下称作“现有技术1”)中，由于使用向装有粉末的腔体的内部提供压缩气体来气溶胶化，从而向输送管供给被气溶胶化的粉末的方式，因此，粉末借助压缩气体不规则地飞散，从而无法向输送光定量供给定量粉末。

用于解决如这种现有技术1的固相粉末非定量供给的问题，韩国特许登录第10-1228004“复合结构物形成方法、制备粒子及复合结构物形成系统(PCT/JP2009/054344；EP2264222，以下称作“现有技术2”)中，公开将制备粒子收容于收容机构并进行气溶胶化来向输送管供给的改善的方法。

但是，如上述“现有技术2(EP2264222)”的特许说明书中所附的图21至图30所示，即使粉末在装有制备粒子的收容机构及定量供给机构自身被定量供给，但如相同说明书中的图16所示，如同“现有技术1”，通过向气溶胶化机构供给粉末，最终，粉末处于只得以不规则及非定量性地输送的状态。图7为EP2264222的图16。

在真空状态下，在向基材涂敷固相粉末的组装置适用上述现有技术1及现有技术2的技术的情况下，由于当启动涂敷装置时，收容有固相粉末的腔体或收容机构处于真空状态，因此，固相粉末以不规则的方式被输送管所吸收，从而难以向输送管供给定量的粉末。

图8为US6759085的图1。如图8所示，在美国特许登录US6759085(“Method and apparatus for low pressure cold spraying；以下称作“现有技术3”)技术也在启动涂敷装置时，因固相粉末供给器(feeder)自身维持真空状态，而难以向输送管供给定量的粉末，从而难以使涂敷于基材的涂敷厚度体现为规定的厚度，尤其，更难以将厚度调节为千分尺水平。

图9为US20110104369的图2。在如图9所示的US2011/0104369(“Apparatus and method for continuous powder coating”，以下称作“现有技术4”)中，由于固相粉末供给部的一侧被大气压开放，因此，与在上述现有技术1至现有技术3中提供的粉末供给方式相比，具有相对地更加以定量及有规则地提供粉末的特征。