[发明专利]基于超声波检测的智能化复合材料沉积设备

说明书

本发明提供了一种基于超声波检测的智能化复合材料沉积设备，包括智能激光发射器、一驱动机构、三个第一反射镜、真空室、三个用于固定不同的源材料靶材的第一固定平台以及用于沉积形成复合材料的基片；所述第一固定平台以及基片均设置于所述真空室内，所述三个第一固定平台分别与所述基片的预设区域相对，真空室设置有通光部，所述智能激光发射器与所述第一反射镜的出光方向呈预设夹角；所述驱动机构与所述智能激光发射器连接以驱动所述智能激光发射器沿着预设直线移动，使得所述智能激光发射器发出的激光选择性地射入至所述三个第一反射镜中的一个第一反射镜，所述第一反射镜用于将激光通过所述通光部射入所述真空室中的对应所述第一固定平台处。

技术领域

本发明涉及复合材料制备领域，特别涉及一种基于超声波检测的智能化复合材料沉积设备。

背景技术

目前在材料学领域有非常大的热点集中于对复合材料的研究，譬如太阳能材料，这些复合材料的性能都主要由其成份决定。为了研究以及优化这些材料，通常方法是一个一个地合成材料。这种探索的过程非常耗时间。因此非常有必要寻找一种高效的系统的探索研究复合材料的方法。这样复合材料的研究特别是还没有被充分开发利用的三成份或者四成份的复合材料的研究效率会大大提高。

然而，这种把薄膜沉积和掩模组合在一起的方法是在沉积后再混合的。它带来了一系列的问题，譬如分相，掩模错位和过程复杂，等等。这些问题一直没办法解决，而且渐渐成为这种方法的根本问题。

因此，随着在材料领域对复合材料越来越浓厚的兴趣，一种更可靠更高效的复合材料合成方法变得尤其重要。

然而，脉冲激光沉积具有一个很突出的缺点，就是生长速率的不均匀性，也就是在基片上各处薄膜厚度会不一致。然而在此发明中正是利用脉冲激光沉积的生长速率不均匀性来合成材料，从而使基片上各点的组分不一样。

发明内容

本发明实施例提供一种基于超声波检测的智能化复合材料沉积设备，具有快速沉积多种不同复合材料的有益效果。

本发明实施例提供一种基于超声波检测的智能化复合材料沉积设备，其特征在于，包括主控板、超声波厚度检测组件、智能激光发射器、一驱动机构、三个第一反射镜、真空室、三个用于固定不同的源材料靶材的第一固定平台以及用于沉积形成复合材料的基片；

所述第一固定平台以及基片均设置于所述真空室内，所述三个第一固定平台分别与所述基片的预设区域相对，所述真空室设置有通光部，所述智能激光发射器与所述第一反射镜的出光方向呈预设夹角；所述驱动机构与所述智能激光发射器连接以驱动所述智能激光发射器沿着预设直线移动，使得所述智能激光发射器发出的激光选择性地射入至所述三个第一反射镜中的一个第一反射镜，所述第一反射镜用于将激光通过所述通光部射入所述真空室中的对应所述第一固定平台处；

所述主控板与所述智能激光发射器、所述三个驱动机构以及所述超声波厚度检测组件分别通信连接，所述超声波厚度检测组件将检测到的厚度分布信息上传给所述主控板，所述主控板根据所述厚度分布信息控制所述智能激光发射器的发射功率，并在完成对一个基片的沉积操作后，控制所述驱动机构驱动所述智能激光发射器沿着预设直线移动，使得所述智能激光发射器发出的激光选择性地射入至所述三个第一反射镜中的一个第一反射镜。

在本发明所述的基于超声波检测的智能化复合材料沉积设备中，所述基片的上表面设置有静电吸附吸附层，以增强复合材料的沉积效率。

在本发明所述的基于超声波检测的智能化复合材料沉积设备中，所述基片上与所述第一固定平台相对的一面贴有掩模。

在本发明所述的基于超声波检测的智能化复合材料沉积设备中，所述掩模上设置有多个呈矩阵分布的沉积孔。