一種制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其包括:一夾持部,具體涉及一載膜夾,用以將所述潛徑跡膜夾持并固定;一液體盛裝部,具體涉及一蝕刻槽,用以盛裝所述蝕刻液并固定所述的夾持部,對所述潛徑跡膜進行蝕刻;還包括一超聲波發生器,為所述蝕刻槽提供超聲波,對所述潛徑跡膜實現均勻蝕刻,還包括一紫外燈,對固定在所述載膜夾的所述潛徑跡膜敏化,加快蝕刻速率。本實用新型采用載膜夾固定潛徑跡薄膜,再將載膜夾插入蝕刻槽的固定插槽,從而使薄膜與蝕刻液充分接觸,實現薄膜固定、均勻蝕刻,利用此蝕刻裝置可以實現潛徑跡膜的單面、雙面蝕刻,該蝕刻裝置制作簡單,使用方便、靈活,降低成本。
【專利說明】一種制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及核徑跡孔膜領域,具體涉及一種制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置。
技術背景
[0002]核徑跡膜(屬于固體核徑跡技術)在膜分離、防偽技術、醫藥保健、電子工業、環境科學等領域展現出了重要的應用價值。上世紀八十年代開始將固體核徑跡技術用于材料表面改性。例如,在1980年《應用光學》上提到只要樣品表面核徑跡孔達到一定條件,該樣品表面就有減反增透的光學性能。ZL200612100299.X專利中提到一種抗反射材料的制備方法,在可見光區(400nm-800nm),經過輻照蝕刻鍍膜處理的聚酯核徑跡膜樣品表面的反射率比未經過任何處理的樣品的反射率降低了 98%,劉存兄等經過多年的研究,研制的材料已實現在可見-紫外-中紅外波段(400nm-25ym)的反射率小于I %,但是目前研制的樣品還局限于2*2cm2的面積較小的樣品。
[0003]由于制備抗反射材料所需的基底材料聚合物薄膜比較薄(< 100 μ m),材質柔軟,大面積的薄膜直接放入蝕刻液中蝕刻時,無法控制蝕刻速率,薄膜不易均勻蝕刻,且輻照后徑跡密度較大(> 107cm2),蝕刻后薄膜易破裂,所以必須解決樣品蝕刻過程中膜固定的問題,以使潛徑跡膜在蝕刻過程中更加穩定,使蝕刻速率均勻,薄膜不易破裂。
[0004]鑒于上述缺陷,本實用新型創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本實用新型。
實用新型內容
[0005]為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案在于,提供一種制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,包括:
[0006]一夾持部,用以將潛徑跡膜夾持并固定,使所述潛徑跡膜在蝕刻時穩定,蝕刻均勻;
[0007]—液體盛裝部,用以盛裝蝕刻液并固定所述的夾持部,對所述潛徑跡膜進行蝕刻。
[0008]其中,所述的夾持部為一載膜夾,包括:一母夾和一子夾;
[0009]所述母夾為框式結構,框的截面為倒置的L形,且所述框底部四周邊緣向內設有第一延伸板,用以支撐所述的潛徑跡膜;
[0010]所述子夾與所述母夾配合;
[0011]所述子夾與所述母夾邊框相同位置處設有鉆孔,所述潛徑跡膜放在所述子夾與所述母夾之間,在所述鉆孔處用固定件將所述子夾與所述母夾固定。
[0012]較佳的,所述的夾持部為一載膜夾,包括:一母夾和一子夾;
[0013]所述母夾為框式結構,框的截面為倒置的L形,框的四周底部與一第一平板密封連接;
[0014]所述子夾為框式結構,框的截面為倒置的L形,且所述子夾的框底部四周邊緣向內設有第二延伸板,用以支撐所述的潛徑跡膜;
[0015]所述子夾與所述母夾配合;
[0016]所述子夾與所述母夾邊框相同位置處設有鉆孔,所述潛徑跡膜放在所述子夾與所述母夾之間,在所述鉆孔處用固定件將所述子夾與所述母夾固定。
[0017]較佳的,所述的夾持部為一載膜夾,包括:一母夾和一子夾;
[0018]所述母夾為框式結構,框的截面為倒置的L形,且所述框底部四周邊緣向內設有第一延伸板,用以支撐所述的潛徑跡膜;
[0019]所述子夾與所述母夾配合;
[0020]所述子夾為框式結構,其框的截面為倒置的L形,框的四周底部與一第二平板密封連接;
[0021]所述子夾與所述母夾邊框相同位置處設有鉆孔,所述潛徑跡膜放在所述子夾與所述母夾之間,在所述鉆孔處用固定件將所述子夾與所述母夾固定;
[0022]其中,所述載膜夾為耐酸堿腐蝕高分子材料或不銹鋼材料制成。
[0023]其中,所述的液體盛裝部為一蝕刻槽,其四周設置有掛鉤,用以固定在其他容器中,所述蝕刻槽的槽壁內部兩側對稱設有多個能夠垂直固定所述載膜夾的插槽,用以固定所述載膜夾。
[0024]其中,所述蝕刻槽為不銹鋼材料制成。
[0025]較佳的,還包括一超聲波發生器,為所述蝕刻槽提供超聲波,對所述潛徑跡膜實現均勻蝕刻。
[0026]較佳的,還包括一紫外燈,對固定在所述載膜夾的所述潛徑跡膜敏化,加快蝕刻速率。
[0027]與現有技術相比較,本實用新型的有益效果在于:(I)夾持部能夠將潛徑跡膜固定在液體盛裝部進行蝕刻,實現均勻蝕刻;(2)采用載膜夾固定聚合物薄膜,再將載膜夾插入蝕刻槽的固定插槽,從而使薄膜與蝕刻液充分接觸,實現薄膜固定、均勻蝕刻;(3)利用此蝕刻裝置可以實現潛徑跡膜的單面、雙面蝕刻;(4)利用此蝕刻裝置能夠制備不同尺寸,尤其是大尺寸的核徑跡膜;(5)該蝕刻裝置制作簡單,使用方便、靈活,降低成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型中制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置的結構框圖;
[0029]圖2為本實用新型中載膜夾子夾的俯視、左視和前視圖;
[0030]圖3為本實用新型中載膜夾母夾的俯視、左視和前視圖;
[0031]圖4為本實用新型中蝕刻槽的俯視、左視和前視圖;
[0032]圖5為本實用新型中制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置的實施例六的功能框圖;
[0033]圖6為本實用新型中制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置的實施例八的功能框圖。
【具體實施方式】
[0034]為便于本領域技術人員對本實用新型的技術方案和有益效果進行理解,特結合附圖對【具體實施方式】進行如下描述。
[0035]實施例一
[0036]請參閱圖1所示,其為本實用新型中制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置的結構框圖。該蝕刻裝置I包括:
[0037]一夾持部11,用以將潛徑跡膜夾持并固定,使所述潛徑跡膜在蝕刻時穩定,蝕刻均勻;
[0038]一液體盛裝部12,用以盛裝蝕刻液并固定所述的夾持部11,對所述潛徑跡膜進行蝕刻;
[0039]實現了對所述潛徑跡膜的固定蝕刻,避免所述潛徑跡膜由于不固定造成破損。
[0040]實施例二
[0041]如實施例一所述,其區別在于,所述蝕刻裝置I中所述的夾持部11是一載膜夾,所述載膜夾,包括:一母夾和一子夾。請參閱圖2所示,其為本實用新型中載膜夾子夾的俯視、左視和前視圖,圖3所示,其為本實用新型中載膜夾母夾的俯視、左視和前視圖。子夾與母夾均為框式結構,中空,其框的截面為倒置的L形,且所述母夾的框底部四周邊緣向內設有第一延伸板,用以支撐所述的潛徑跡膜;
[0042]所述子夾與所述母夾配合;
[0043]所述子夾與所述母夾邊框相同位置處設有鉆孔,所述潛徑跡膜放在所述子夾與所述母夾之間,在所述鉆孔處用固定件將所述子夾與所述母夾固定,固定件可以選為外旋螺母或銷軸,從而使潛徑跡膜固定在子夾與母夾中,且固定過程簡單方便。
[0044]所述載膜夾為耐酸堿腐蝕材料制成,本實施例中優選不銹鋼材料,也可以是耐酸堿的高分子材料,載膜夾的大小可根據所需徑跡膜的大小設定。此外,在母夾上方還設有一提拉件,當徑跡膜固定在載膜夾后,方便取用。
[0045]該蝕刻裝置I中所述液體盛裝部12是一蝕刻槽,其周圍設置有掛鉤,用以固定在其他容器中,槽壁內部兩側對稱設有多個垂直固定所述載膜夾的插槽,所述蝕刻槽是用耐酸堿、傳熱快的材料制成,優選為不銹鋼材料。
[0046]當對潛徑跡膜進行蝕刻時,將潛徑跡膜固定在載膜夾中,將此載膜夾固定在蝕刻槽的插槽中,進行蝕刻。如果潛徑跡膜需要進行其他處理,直接將載膜夾取出即可,使用方便、靈活,且所述蝕刻裝置I結構簡單,便于制造,降低了成本。
[0047]實施例三
[0048]如實施例二所述,區別僅在于該蝕刻裝置I的載膜夾的母夾框的四周底部與一第一平板密封連接,同樣與所述子夾配合,其他部分與實施例二中的蝕刻裝置I完全相同,母夾采用此種結構實現了潛徑跡膜的單面蝕刻。
[0049]實施例四
[0050]如實施例二所述,區別僅在于該蝕刻裝置I載膜夾的子夾框的四周底部與一第二平板密封連接,同樣與所述母夾配合,其他部分與實施例二中的蝕刻裝置I完全相同,子夾采用此種結構實現了潛徑跡膜的單面蝕刻。
[0051]實施例五
[0052]載膜夾設置為一對子夾與母夾,子夾與母夾均為框式結構,其框的截面為倒置的L形,母夾框底部四周邊緣向內設有第一延伸板,用以支撐所述的潛徑跡膜且所述的延伸板包圍成一個中空的部分,該中空的面積即為核徑跡膜的面積;子夾與母夾配合。此外,母夾框的上部中間設置一拉環,方便取用載膜夾。載膜夾采用不銹鋼材料制成,耐酸堿,可反復使用多次。
[0053]當所需的核徑跡納米孔膜的面積為18*18cm2時,則將母夾和子夾中空的部分的邊長設置為18cm*18cm,母夾的延伸板的寬度為1.3cm,框的深度為Icm,框邊的寬度為1.5cm,子夾的延伸板的寬度為1cm,框的深度為1cm,框邊的寬度為1.8cm。在載膜夾對角線及中心十字線與邊框相交處鉆孔,將20*20cm2的潛徑跡膜放入母夾框內,其四周與母夾的第一延伸板貼合,再配合子夾,之后用外旋螺母將子夾與母夾旋擰固定,潛徑跡膜被牢固固定在子夾與母夾之間。通過設置不同的中空部分的尺寸制作的載膜夾,可以制備不同尺寸的核徑跡孔膜,從而實現了核徑跡孔膜的大小可調,且能實現大面積核徑跡孔膜的蝕刻。
[0054]請參閱圖4所示,為本實用新型中蝕刻槽的俯視、左視和前視圖。該蝕刻裝置I中所述液體盛裝部是一蝕刻槽,其兩側設置有掛鉤,用以固定在其他容器中,槽內盛放已配置好的蝕刻液。槽壁內部兩側對稱設有三個垂直固定所述載膜夾的插槽,將上述已經固定潛徑跡膜并且清洗干凈的的載膜夾垂直插入蝕刻槽中的插槽中,使膜的兩面均接觸蝕刻液,進行刻蝕。
[0055]所述蝕刻槽選用不銹鋼材料,其耐酸堿,且傳熱快,能夠反復利用多次,并且很快就能使蝕刻液的溫度達到所需的溫度。
[0056]當潛徑跡膜需要單面蝕刻時,可采用實施例三或實施例四的載膜夾。
[0057]實施例六
[0058]請參閱圖5所示,其為本實用新型中制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置的實施例六的功能框圖。該蝕刻裝置I包括:
[0059]一夾持部11,用以將潛徑跡膜夾持并固定,使所述潛徑跡膜在蝕刻時穩定,蝕刻均勻;
[0060]一液體盛裝部12,用以盛裝蝕刻液并固定所述的夾持部11,對所述潛徑跡膜進行蝕刻;
[0061]實現了對所述潛徑跡膜的固定蝕刻,避免所述潛徑跡膜由于不固定造成破損。
[0062]一超聲波發生器13,對所述液體盛放部12提供超聲波,將滯留在徑跡孔中的蝕刻產物及時剝離,從而加快了蝕刻速率,且使蝕刻速率更加均勻,不易損壞潛徑跡薄膜。
[0063]實施例七
[0064]請參閱圖5所示,其為本實用新型中制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置的實施例六的功能框圖。該蝕刻裝置I包括:
[0065]一夾持部11,用以將潛徑跡膜夾持并固定,使所述潛徑跡膜在蝕刻時穩定,蝕刻均勻;
[0066]一液體盛裝部12,用以盛裝蝕刻液并固定所述的夾持部11,對所述潛徑跡膜進行蝕刻;
[0067]實現了對所述潛徑跡膜的固定蝕刻,避免所述潛徑跡膜由于不固定造成破損。
[0068]一超聲波發生器13,對所述液體盛放部12提供超聲波,將滯留在徑跡孔中的蝕刻產物及時剝離,從而加快了蝕刻速率,且使蝕刻速率更加均勻,不易損壞潛徑跡薄膜。
[0069]夾持部11和液體盛裝部12的具體結構同實施例二、三或四,當對潛徑跡膜進行蝕刻時,將裝有蝕刻液的蝕刻槽至于裝有水的超聲波發生器13中,利用超聲波發生器13給蝕刻槽提供超聲波,將潛徑跡膜固定在載膜夾中,將此載膜夾固定在蝕刻槽的插槽中,進行蝕亥IJ,利用超聲波蝕刻過程中,超聲波能夠將滯留在徑跡孔中的蝕刻產物及時剝離,從而使徑跡孔更加均勻,蝕刻速率更加均勻,不易損壞潛徑跡膜。
[0070]實施例八
[0071]請參閱圖6所示,其為本實用新型中制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置的實施例八的功能框圖。該蝕刻裝置I包括:
[0072]一夾持部11,用以將潛徑跡膜夾持并固定,使所述潛徑跡膜在蝕刻時穩定,蝕刻均勻;
[0073]—液體盛裝部12,用以盛裝蝕刻液并固定所述的夾持部11,對所述潛徑跡膜進行蝕刻;
[0074]實現了對所述潛徑跡膜的固定蝕刻,避免所述潛徑跡膜由于不固定造成破損。
[0075]—超聲波發生器13,對所述液體盛放部12提供超聲波,用以在對所述潛徑跡膜的蝕刻過程中,將滯留在徑跡孔中的蝕刻產物及時剝離,從而使加快了蝕刻速率,且使蝕刻速率更加均勻;
[0076]一紫外燈14,用以輻照敏化所述潛徑跡膜,加速蝕刻速率。
[0077]實施例九
[0078]請參閱圖6所示,其為本實用新型中制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置的實施例八的功能框圖。該蝕刻裝置I包括:
[0079]一夾持部11,用以將潛徑跡膜夾持并固定;
[0080]一液體盛裝部12,用以盛裝蝕刻液并固定所述的夾持部11,對所述潛徑跡膜進行蝕刻;
[0081 ] 實現了對所述潛徑跡膜的固定蝕刻,避免所述潛徑跡膜由于不固定造成破損。
[0082]一超聲波發生器13,對所述液體盛放部12提供超聲波,用以在對所述潛徑跡膜的蝕刻過程中,將滯留在徑跡孔中的蝕刻產物及時剝離,從而使加快了蝕刻速率,且使蝕刻速率更加均勻;
[0083]一紫外燈14,用以輻照敏化所述潛徑跡膜,加速蝕刻速率。
[0084]所述的夾持部11、液體盛裝部12的具體結構及超聲波發生器13如實施例七中所描述,當對潛徑跡膜進行蝕刻時,將裝有蝕刻液的蝕刻槽置于裝有水的超聲波發生器13中,利用超聲波發生器13給蝕刻槽提供超聲波,將潛徑跡膜固定在載膜夾中,將此載膜夾固定在蝕刻槽的插槽中,進行蝕刻。利用超聲波蝕刻過程中,超聲波能夠將滯留在徑跡孔中的蝕刻產物及時剝離,從而使徑跡孔更加均勻,蝕刻速率更加均勻,不易損壞徑跡膜。
[0085]在蝕刻過程中需要對潛徑跡膜進行紫外線輻照敏化,將載膜夾從蝕刻槽中取出,清洗干凈后,直接放在紫外燈14處進行輻照敏化一定時間,進而加快了蝕刻速率。
[0086]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,對本實用新型而言僅僅是說明性的,而非限制性的。本專業技術人員理解,在本實用新型權利要求所限定的精神和范圍內可對其進行許多改變和修改,甚至等效,但都將落入本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其特征在于,包括: 一夾持部,用以將潛徑跡膜夾持并固定,使所述潛徑跡膜在蝕刻時穩定,蝕刻均勻; 一液體盛裝部,用以盛裝蝕刻液并固定所述的夾持部,對所述潛徑跡膜進行蝕刻。
2.根據權利要求1所述的制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其特征在于,所述的夾持部為一載膜夾,包括:一母夾和一子夾; 所述母夾為框式結構,框的截面為倒置的L形,且所述框底部四周邊緣向內設有第一延伸板,用以支撐所述的潛徑跡膜; 所述子夾與所述母夾配合; 所述子夾與所述母夾邊框相同位置處設有鉆孔,所述潛徑跡膜放在所述子夾與所述母夾之間,在所述鉆孔處用固定件將所述子夾與所述母夾固定。
3.根據權利要求1所述的制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其特征在于,所述的夾持部為一載膜夾,包括:一母夾和一子夾; 所述母夾為框式結構,框的截面為倒置的L形,框的四周底部與一第一平板密封連接; 所述子夾為框式結構,框的截面為倒置的L形,且所述子夾的框底部四周邊緣向內設有第二延伸板,用以支撐所述的潛徑跡膜; 所述子夾與所述母夾配合; 所述子夾與所述母夾邊框相同位置處設有鉆孔,所述潛徑跡膜放在所述子夾與所述母夾之間,在所述鉆孔處用固定件將所述子夾與所述母夾固定。
4.根據權利要求1所述的制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其特征在于,所述的夾持部為一載膜夾,包括:一母夾和一子夾; 所述母夾為框式結構,框的截面為倒置的L形,且所述框底部四周邊緣向內設有第一延伸板,用以支撐所述的潛徑跡膜; 所述子夾與所述母夾配合; 所述子夾為框式結構,其框的截面為倒置的L形,框的四周底部與一第二平板密封連接; 所述子夾與所述母夾邊框相同位置處設有鉆孔,所述潛徑跡膜放在所述子夾與所述母夾之間,在所述鉆孔處用固定件將所述子夾與所述母夾固定;
5.根據權利要求2或3或4所述的制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其特征在于,所述載膜夾為耐酸堿腐蝕高分子材料或不銹鋼材料制成。
6.根據權利要求5所述的制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其特征在于,所述的液體盛裝部為一蝕刻槽,其四周設置有掛鉤,用以固定在其他容器中,所述蝕刻槽的槽壁內部兩側對稱設有多個能夠垂直固定所述載膜夾的插槽,用以固定所述載膜夾。
7.根據權利要求6所述的制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其特征在于,所述蝕刻槽為不銹鋼材料制成。
8.根據權利要求7所述的制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其特征在于,還包括一超聲波發生器,為所述蝕刻槽提供超聲波,對所述潛徑跡膜實現均勻蝕刻。
9.根據權利要求8所述的制備大面積高密度核徑跡孔薄膜的蝕刻裝置,其特征在于,還包括一紫外燈,對固定在所述載膜夾的所述潛徑跡膜敏化,加快蝕刻速率。
【文檔編號】B01D67/00GK204193799SQ201420584158
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月10日 優先權日:2014年10月10日
【發明者】王平生, 劉存兄, 張貴英, 孫洪超, 肖才錦, 倪邦發 申請人:中國原子能科學研究院