[发明专利]一种石墨烯薄膜卷材的生产装置及生产工艺

权利要求书

1.一种石墨烯薄膜卷材的生产装置，其特征在于，包括舱体，所述舱体内按石墨烯薄膜卷材生产工艺流程依次设置有原子浓缩器、场效分离器、重组器、霍尔精排器、量效精组器、费米子増强器、收膜张力轴和导向轴；

所述原子浓缩器设置在所述舱体内的上部；所述原子浓缩器内设置有原子喷泉器，所述原子喷泉器内设置有用于点燃镁丝的石墨点火电极；

所述场效分离器用于将原子碳和氧化镁的混合气体及杂质分离成纯净的原子碳气体和杂质气体，设置在所述原子浓缩器的下方；

所述重组器用于将纯净的原子碳气体引导到PET膜上，在PET膜上将纯净的原子碳重组为初级的小片石墨烯，设置在所述场效分离器的上方；

所述霍尔精排器是使没有排列成石墨烯的碳原子发生往复横向滚动，寻找空隙参进组合，把初级形成的小片石墨烯精排成横向大片石墨烯。设置所述重组器上方；

所述量效精组器使没有排列成石墨烯的碳原子发生纵向滚动用于把横向大片石墨烯精组连接成完整石墨烯薄膜带，设置在所述霍尔精排器旁；

所述费米子増强器用于强化石墨烯薄膜带的强度及完整度，设置在所述重组器旁。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯薄膜卷材的生产装置，其特征在于，所述场效分离器、重组器、霍尔精排器，量效精组器、费米子増强器、收膜张力轴和导向轴的数量分别为两个，左右镜相对称设置在所述舱体内。根据需要也可以将场效分离器、重组器、霍尔精排器、量效精组器、费米子増强器、收膜张力轴也可以设计成多层，左右镜相对称设置在所述舱体内。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯薄膜卷材的生产装置，其特征在于，所述收膜张力轴和所述导向轴之间还设置有清洁刷轴，所述清洁刷轴下设置有收集器。

4.根据权利要求2所述的一种石墨烯薄膜卷材的生产装置，其特征在于，按石墨烯薄膜卷材生产工艺流程所述导向轴后设置有质检轴。

5.根据权利要求4所述的一种石墨烯薄膜卷材的生产装置，其特征在于，所述舱体外对应所述质检轴的位置设置有用于将石墨烯薄膜卷成卷轴的成品膜总成，所述成品膜总成与所述舱体同压同气。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯薄膜卷材的生产装置，其特征在于，所述舱体外对应所述重组器的位置处设置有放置PET膜的放膜轴总成，所述放膜轴总成与重组器之间依次设置有张力测量轴、展平轴和导向轴。

7.根据权利要求1所述的一种石墨烯薄膜卷材的生产装置，其特征在于，所述舱体的底部还设置有废料回收箱20、二氧化碳调节箱21、氦气自动平压器22、电器控制箱23和除湿箱24。

8.一种石墨烯薄膜卷材的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)加装舱体上盖后密封；

(2)将氮气送入太空舱内置换出舱内的空气；

(3)将二氧化碳送入太空舱内置换出舱内的氮气；

(4)将氦气送入太空舱内置换出舱内的二氧化碳；

(5)将太空舱内的氦气送出舱体外循环，通过氦气的循环除湿箱把太空舱内的水气及杂质除掉让太空舱内变为超净舱；

(6)将二氧化碳送入原子喷泉器内；

(7)再将镁丝送入碳原子喷泉器内，通过原子喷泉器内的点火器将镁丝点燃，点燃的镁丝会在喷泉器内释放出大量的原子碳和氧化镁的混合气体；

(8)原子浓缩器将原子碳和氧化镁的混合气体输送到场效分离器；

(9)经场效分离器将原子碳和氧化镁的混合气体，分离成纯净的原子碳气体和杂质气体；

(10)重组器再将纯净的原子碳气体引导到PET膜上，在PET膜上重组原子碳形成初级的小片石墨烯；

(11)在重组器上方有霍尔精排器把初级形成的小片石墨烯精排成大片石墨烯；

(12)霍尔精排器旁有量效精组器把大片石墨烯精组成完整石墨烯带；

(13)将石墨烯带引导到费米子増强器上，用来强化石墨烯带的强度；

(14)将石墨烯带牵拉到收膜张力轴，调节成品膜的牵拉强度；

(15)石墨烯带再通过导向轴，导向轴旁有质量检验轴，检验成品石墨烯的质量，通过检验轴把石墨烯带导引到舱外的成品膜总程。

9.根据权利要求8所述的一种石墨烯薄膜卷材的生产工艺，其特征在于：所述导向轴斜上方有清洁刷轴，剥离掉附着在石墨烯带上的杂质，剥离掉的杂质由剥离器下方的收集槽内收集。