一種連續(xù)拋光設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)拋光設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨稀是2004年曼切斯特大學(xué)的Novoselov和Geim發(fā)現(xiàn)，其具有優(yōu)良的物理、化學(xué)、電學(xué)、力學(xué)等各方面的優(yōu)異性能，在新能源、新材料和電子元器件等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。石墨烯目前制備方法主要有:微機(jī)剝離法、外延法、氧化還原法、溶劑剝離法和化學(xué)氣相沉積法(CVD)等，而CVD法是目前主要的生產(chǎn)方法，也是最具有前景的方法。
[0003]在以銅為基底的CVD法制備石墨烯時(shí)，高溫下碳源裂解出的碳分子在金屬表面催化的作用下形核并長大，最終連接形成二維的石墨烯結(jié)構(gòu)。未經(jīng)拋光處理的銅箔表面粗糙度較大，退火后表面銅晶粒顯著小于拋光銅箔退火后的晶粒，存在更多的晶界，高溫裂解的活性碳?xì)浠鶊F(tuán)更傾向于在銅的晶界和臺(tái)階處吸附成核長大，在晶界和臺(tái)階處晶核容易堆積形成更多的缺陷。由于表面粗糙度很大，因此生長的石墨烯存在更多的缺陷，較難于連接形成面積較大的晶疇，而經(jīng)過拋光處理之后的銅箔，表面粗糙度明顯降低，也減少了缺陷的產(chǎn)生，因此有利于生長大面積均勾的尚質(zhì)量石墨稀。
[0004]同時(shí)卷對卷技術(shù)是大規(guī)模生產(chǎn)石墨烯降低成本的有效手段，但目前市場上的拋光設(shè)備需要對銅箔等樣品進(jìn)行裁剪后分別進(jìn)行拋光，不但造成人力成本及時(shí)間成本的浪費(fèi)，而且每一片拋光樣品的邊緣部分需廢棄，造成原材料的浪費(fèi)。由于沒有針對卷對卷樣品拋光的設(shè)備，不能對成卷銅箔等樣品進(jìn)行預(yù)處理，造成使用卷對卷銅箔等樣品生長的石墨烯有較多缺陷，因此急需要設(shè)計(jì)一種能對成卷銅箔等樣品進(jìn)行拋光的連續(xù)拋光設(shè)備。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠?qū)Τ删磴~箔等樣品進(jìn)行拋光的連續(xù)拋光設(shè)備，有效節(jié)約人力成本、時(shí)間成本和材料成本。
[0006]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是:一種連續(xù)拋光設(shè)備，包括供電系統(tǒng)、拋光系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)、風(fēng)干回收系統(tǒng)和操作控制系統(tǒng)；所述拋光系統(tǒng)的拋光工位、清洗系統(tǒng)的清洗工位、風(fēng)干回收系統(tǒng)的風(fēng)干回收工位依次設(shè)置；所述清洗系統(tǒng)的清洗工位設(shè)有一個(gè)，或者依次設(shè)置至少兩個(gè)；所述供電系統(tǒng)為整機(jī)供電；所述操作控制系統(tǒng)控制整機(jī)的動(dòng)作。
[0007]所述拋光系統(tǒng)包括拋光槽、儲(chǔ)液池、機(jī)械栗和排廢液管；所述拋光槽為拋光系統(tǒng)的拋光工位；所述拋光槽的進(jìn)液管通過機(jī)械栗連通儲(chǔ)液池，拋光槽的排液管連通儲(chǔ)液池，儲(chǔ)液池的排液管連通排廢液管；所述拋光槽內(nèi)設(shè)有多根用于驅(qū)動(dòng)樣品運(yùn)動(dòng)的滾軸；所述拋光槽內(nèi)液面下方兩根滾軸為金屬滾軸，其他滾軸為絕緣滾軸；所述兩根金屬滾軸的下方設(shè)有平板電極；所述兩根金屬滾軸以及平板電極均與供電系統(tǒng)電連接；所述拋光槽的進(jìn)液管和排液管上均設(shè)有電磁閥；所述滾軸的啟停、滾軸的轉(zhuǎn)速、以及電磁閥的啟閉均由操作控制系統(tǒng)控制。
[0008]所述拋光系統(tǒng)的拋光槽內(nèi)的平板電極與兩根金屬滾軸所在平面平行設(shè)置。
[0009]所述拋光系統(tǒng)的拋光槽內(nèi)的兩根金屬滾軸與平板電極之間的距離可調(diào)，該距離由操作控制系統(tǒng)控制。
[0010]所述拋光系統(tǒng)的拋光槽內(nèi)的拋光液內(nèi)含有磷酸和聚乙二醇。
[0011]所述清洗系統(tǒng)包括進(jìn)水總管和排水總管，以及至少一個(gè)清洗槽；所述清洗槽為清洗系統(tǒng)的清洗工位；所述清洗槽的進(jìn)水管連通進(jìn)水總管，清洗槽的排水管連通排水總管；所述清洗槽的進(jìn)水管和排水管上均設(shè)有電磁閥；所述清洗槽內(nèi)設(shè)有多根用于驅(qū)動(dòng)樣品運(yùn)動(dòng)的滾軸；所述滾軸的啟停、滾軸的轉(zhuǎn)速、以及電磁閥的啟閉均由操作控制系統(tǒng)控制。
[0012]所述清洗系統(tǒng)的清洗槽包括第一清洗槽和第二清洗槽；所述第一清洗槽和/或第二清洗槽的內(nèi)底部設(shè)有由操作控制系統(tǒng)控制的鼓泡裝置或者超聲裝置；所述鼓泡裝置的開關(guān)由操作控制系統(tǒng)控制。
[0013]所述第一清洗槽和第二清洗槽的清洗液均為去離子水。
[0014]所述風(fēng)干回收系統(tǒng)包括風(fēng)干槽以及設(shè)置在風(fēng)干槽內(nèi)的纏繞裝置、多個(gè)風(fēng)槍以及多根用于驅(qū)動(dòng)樣品運(yùn)動(dòng)的滾軸；所述風(fēng)干槽為風(fēng)干回收系統(tǒng)的風(fēng)干回收工位，樣品從多個(gè)風(fēng)槍之間經(jīng)過；所述風(fēng)槍的開關(guān)由操作控制系統(tǒng)控制。
[0015]所述相鄰兩個(gè)工位中，位于上道的工位與位于下道的工位的連通處設(shè)有能將樣品上下表面殘留的液體吹回位于上道的工位的風(fēng)槍；所述風(fēng)槍的開關(guān)由操作控制系統(tǒng)控制。
[0016]采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有以下的有益效果:(1)本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)對成卷銅箔等樣品進(jìn)行拋光，有效節(jié)約了人力成本、時(shí)間成本和材料成本。
[0017](2)本實(shí)用新型的拋光系統(tǒng)的拋光槽中的兩根金屬滾軸以及平板電極均與供電系統(tǒng)電連接，從而能夠控制兩根金屬滾軸上的樣品與平板電極之間的輸出電流及電壓大小。
[0018](3)本實(shí)用新型的拋光系統(tǒng)的拋光槽內(nèi)的平板電極與兩根金屬滾軸所在平面平行設(shè)置，并且二者之間的距離可調(diào)，從而可通過調(diào)節(jié)距離與樣品的運(yùn)動(dòng)速度來實(shí)現(xiàn)對樣品的均勾拋光。
[0019](4)本實(shí)用新型的第一清洗槽和/或第二清洗槽的內(nèi)底部設(shè)有鼓泡裝置或者超聲裝置，能夠提升清洗效率和清洗有效性。
[0020](5)本實(shí)用新型的相鄰兩個(gè)工位中，位于上道的工位與位于下道的工位的連通處設(shè)有能將樣品上下表面殘留的液體吹回位于上道的工位的風(fēng)槍，能夠減少上道工位的液體對下道工位的液體的污染，有效提尚了拋光后的樣品的品質(zhì)。
【附圖說明】
[0021]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
[0022]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖中的標(biāo)號為:
[0024]配電箱1、拋光槽2、第一清洗槽3、第二清洗槽4、風(fēng)干槽5、操作控制系統(tǒng)6、儲(chǔ)液池7、機(jī)械栗8、進(jìn)水總管9、排水總管10、排廢液管11、機(jī)架12、滾軸13、金屬滾軸13_1、絕緣滾軸13-2、平板電極14、電磁閥15、風(fēng)槍16、鼓泡裝置17、銅箔18。
【具體實(shí)施方式】
[0025](實(shí)施例1)
[0026]見圖1，本實(shí)施例的連續(xù)拋光設(shè)備，連續(xù)拋光設(shè)備，包括供電系統(tǒng)1、拋光系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)、風(fēng)干回收系統(tǒng)和操作控制系統(tǒng)6。
[0027]拋光系統(tǒng)的拋光工位、清洗系統(tǒng)的清洗工位、風(fēng)干回收系統(tǒng)的風(fēng)干回收工位依次設(shè)置。清洗系統(tǒng)的清洗工位設(shè)有一個(gè)，或者依次設(shè)置至少兩個(gè)。供電系統(tǒng)1為整機(jī)供電。操作控制系統(tǒng)6控制整機(jī)的動(dòng)作。相鄰兩個(gè)工位中，位于上道的工位與位于下道的工位的連通處設(shè)有能將樣品18上下表面殘留的液體吹回位于上道的工位的風(fēng)槍16。風(fēng)槍16的開關(guān)由操作控制系統(tǒng)6控制。
[0028]拋光系統(tǒng)包括拋光槽2、儲(chǔ)液池7、機(jī)械栗8和排廢液管11。拋光槽2為拋光系統(tǒng)的拋光