一種具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，首先對多孔基板的孔隙進行液體充填的程序，接著，利用一熱源將一原料轉(zhuǎn)換成熔融或半熔融液滴，再將液滴噴涂于充滿有液體的多孔基板的表面，由液滴的高溫氣化多孔基板孔隙中的液體并形成蒸汽，蒸汽貫穿液滴，使液滴濺射成不同的區(qū)塊，冷卻固化后形成不規(guī)則且分散狀的扁平粒子，持續(xù)形成與堆棧扁平粒子，由此形成一具有多孔涂層的復(fù)合膜。除此之外，本發(fā)明專利技術(shù)還提供一種用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的裝置。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種復(fù)合膜的形成方法及其裝置，尤其是一種具有多孔涂 層的復(fù)合膜的形成方法及其裝置。
技術(shù)介紹
薄膜分離為一省能源且又經(jīng)濟的分離技術(shù)，因此薄膜分離程序已經(jīng)逐 漸成為化學(xué)工業(yè)、水處理、食品加工、生醫(yī)科技及電子產(chǎn)業(yè)等方面的重要 分離過程。在薄膜分離程序中，薄膜的材料可分為有機薄膜、無機薄膜和 有機\無機混合薄膜，其中，無機材料的熱穩(wěn)定性、機械穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定 性都相當好，因此無機薄膜在分離程序上有相當廣泛的應(yīng)用，不論是在微 過濾、超過濾到氣體分離技術(shù)甚至是薄膜反應(yīng)器上都扮演重要角色。無機薄膜依其表面層的形態(tài)可大致分為致密膜和多孔膜兩種，多孔膜 由于其滲透量較致密膜高，因此在工業(yè)上的使用比較廣泛，且多孔無機薄 膜使用上的功能亦較多，例如氣體分離，固液分離中的微過濾、超過濾， 甚至是奈米過濾，都是其應(yīng)用范圍。在多孔無機薄膜的制備方法中， 一般常見的有溶膠-凝膠法(sol-gd)、 固態(tài)粒子燒結(jié)法、化學(xué)氣相沉積法(chemical vapor deposition, CVD)等，但 上述工藝的程序繁復(fù)、制備時間冗長、原料種類受限等缺點，限制其于工6業(yè)上的應(yīng)用。有鑒于此，仍有必要開發(fā)新的薄膜裝置與工藝，以制造具有 多孔涂層的復(fù)合膜，并降低生產(chǎn)成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法及其 裝置，可用以解決上述傳統(tǒng)技術(shù)未能達成的標的。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供的具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法， 該具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法包含提供一多孔基板；進行一填充程序，該填充程序使一液體充滿于該多孔基板孔隙中； 進行一熔融程序，利用一熱源將一原料轉(zhuǎn)換成熔融或半熔融液滴； 對該多孔基板進行一噴涂程序，使該液滴撞擊于該多孔基板表面，該 液滴于撞擊后向四周擴散并形成平坦化的液滴，且由于該液滴的溫度大于 該液體的沸點溫度，因此由該液滴的高溫氣化該多孔基板孔隙中的該液體 并形成蒸汽，蒸汽貫穿該平坦化的液滴的較薄處，使該液滴濺射成不同的 區(qū)塊，冷卻固化后形成不規(guī)則且分散狀的扁平粒子；與重復(fù)進行該噴涂程序，以持續(xù)形成與堆棧扁平粒子，由此形成一具有 多孔涂層的復(fù)合膜。所述的具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，其中，該填充程序包含下列之一加壓式填充程序、噴淋式填充程序、真空吸引式填充程序、浸入式填充程序。所述的具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，其中，該多孔基板為陶瓷或金屬。所述的具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，其中，該原料為有機高分 子材料與無機材料。所述的具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，其中，該多孔基板的孔徑 小于或等于100微米。所述的具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，其中，該液體包含下列族 群中之一或其組合水、醇類或酮類。所述的具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，其中，該熔融程序所使用 的熱源包含下列族群中之一火焰、電弧或等離子體。所述的具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，其中，該熔融程序與該噴 涂程序合并為熱熔射工藝或大氣等離子體熔射工藝。所述的具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，其中，該多孔狀涂層的涂 層厚度小于等于50微米。本專利技術(shù)提供的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的裝置，該用以形成具 有多孔涂層的復(fù)合膜的裝置包含一熱源產(chǎn)生裝置；一原料輸送裝置，該原料輸送裝置是用以將一原料送入該熱源產(chǎn)生裝 置中，并由一熱源使該原料轉(zhuǎn)換成熔融或半熔融狀液滴；一充填裝置，該充填裝置是用以使一多孔基板的孔隙充填一液體；與 一噴涂裝置，該噴涂裝置是用以將該液滴噴涂至充填有該液體的該多 孔基板表面，其中，由于該液滴的溫度大于該液體的沸點溫度，因此由該 液滴的高溫氣化該多孔基板孔隙中的該液體并形成蒸汽，蒸汽貫穿該液滴，使該液滴濺射成不同的區(qū)塊，冷卻固化后形成不規(guī)則且分散狀的扁平 粒子，持續(xù)形成與堆棧扁平粒子，以此形成一具有多孔涂層的復(fù)合膜。所述的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的裝置，其中，該熱源產(chǎn)生裝 置依據(jù)一第一訊號調(diào)整電能供應(yīng)與熱源溫度，該原料輸送裝置依據(jù)一第二 訊號調(diào)整原料輸送速度，該噴涂裝置依據(jù)一第三訊號調(diào)整噴涂速度，該第 一訊號、該第二訊號與該第三訊號由一控制裝置所產(chǎn)生。所述的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的裝置，其中，該熱源產(chǎn)生裝 置所產(chǎn)生的熱源包含下列族群中之一火焰、電弧或等離子體。所述的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的裝置，其中，該多孔基板材 質(zhì)為陶瓷或金屬。所述的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的裝置，其中，該液體包含下 列族群中之一或其組合水、醇類或酮類。所述的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的裝置，其中，該充填裝置包 含下列族群中之一加壓式充填裝置、噴淋式充填裝置、真空吸引式充填 裝置、浸入式充填裝置。本專利技術(shù)提供的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的大氣等離子體熔射 工藝裝置，該用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的大氣等離子體熔射工藝裝 置包含一電源產(chǎn)生器，該電源產(chǎn)生器是用以提供電能；一高頻產(chǎn)生器，該高頻產(chǎn)生器是利用該電能產(chǎn)生高頻火花并引燃電弧；一等離子體噴槍，該等離子體噴槍是用該電弧能量離子化一惰性氣體，在槍體內(nèi)產(chǎn)生一等離子體射流；一送粉機，該送粉機是用以將一粉體送入該等離子體噴槍中，利用等離子體射流的溫度將該粉體轉(zhuǎn)換成熔融或半熔融液滴；與一充填裝置，該充填裝置是用以使一多孔基板的孔隙充填一液體，其中，該等離子體射流將該液滴噴涂至充填有該液體的該多孔基板表面，且由于該液滴的溫度大于該液體的沸點溫度，因此由該液滴的高溫氣化該多孔基板孔隙中的該液體并形成蒸汽，蒸汽貫穿該液滴，使該液滴濺射成不同的區(qū)塊，冷卻固化后形成不規(guī)則且分散狀的扁平粒子，持續(xù)形成與堆棧扁平粒子，以此形成一具有多孔涂層的復(fù)合膜。所述的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的大氣等離子體熔射工藝裝置，其中，該電源產(chǎn)生器依據(jù)一第一訊號調(diào)整電源供應(yīng)，該高頻產(chǎn)生器依據(jù)一第二訊號調(diào)整起動點火，該等離子體噴槍依據(jù)一第三訊號調(diào)整噴槍速度，該送粉機依據(jù)一第四訊號調(diào)整粉體輸送速度，該第一訊號、該第二訊號、該第三訊號與該第四訊號是由一控制器所產(chǎn)生。所述的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的大氣等離子體熔射工藝裝置，其中，該多孔基板材質(zhì)為陶瓷或金屬。所述的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的大氣等離子體熔射工藝裝置，其中，該液體包含下列族群中之一或其組合水、醇類或酮類。所述的用以形成具有多孔涂層的復(fù)合膜的大氣等離子體熔射工藝裝置，其中，該充填裝置包含下列族群中之一加壓式充填裝置、噴淋式充填裝置、真空吸引式充填裝置、浸入式充填裝置。由上所述，本專利技術(shù)由液體受熱汽化的原理，以制備多孔無機薄膜。首先，將熔融液滴噴涂至充填有液體的多孔基板表面，由液滴的高溫氣化多孔基板孔隙中的液體并形成蒸汽，蒸汽貫穿液滴，使液滴濺射成不同的區(qū)塊，冷卻固化后形成不規(guī)則且分散狀的扁平粒子，持續(xù)形成與堆棧扁平粒子，以此形成一具有多孔涂層的復(fù)合膜。本專利技術(shù)使用有機高分子原料且/或無機原料以形成有機/無機涂層，傳統(tǒng)技術(shù)如溶膠-凝膠法、固態(tài)粒子燒結(jié)法與化學(xué)氣相沉積法，僅能制備無機多孔薄膜，并不適用于有機多孔薄膜或有機/無機復(fù)合多孔薄膜的形成。據(jù)此，本專利技術(shù)可符合經(jīng)濟上的效益與產(chǎn)業(yè)上的利用性。具體實施例方式本專利技術(shù)在此所探討的方向為一種具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法及其裝置。為了能徹底地了解本專利技術(shù)，將在下列的描述中提出詳盡的裝置及其步驟。顯然地，本專利技術(shù)的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法，該具有多孔涂層的復(fù)合膜的形成方法包含： 提供一多孔基板； 進行一填充程序，該填充程序使一液體充滿于該多孔基板孔隙中； 進行一熔融程序，利用一熱源將一原料轉(zhuǎn)換成熔融或半熔融液滴； 對該多孔基板進行一噴涂程序，使該液滴撞擊于該多孔基板表面，該液滴于撞擊后向四周擴散并形成平坦化的液滴，且由于該液滴的溫度大于該液體的沸點溫度，因此由該液滴的高溫氣化該多孔基板孔隙中的該液體并形成蒸汽，蒸汽貫穿該平坦化的液滴的較薄處，使該液滴濺射成不同的區(qū)塊，冷卻固化后形成不規(guī)則且分散狀的扁平粒子；與 重復(fù)進行該噴涂程序，以持續(xù)形成與堆棧扁平粒子，由此形成一具有多孔涂層的復(fù)合膜。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：童國倫，熊紀中，凌德成，張楷焄，
申請(專利權(quán))人：私立中原大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：71[中國|臺灣]
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