宽幅等离子表面处理装置的制作方法

本实用新型涉及等离子技术领域，尤其涉及宽幅等离子表面处理装置。

背景技术：

等离子体，又称为等离子态。等离子态下的物质具有类似于气态的性质，比如良好的流动性和扩散性。但是，由于等离子体的基本组成粒子是离子和电子，因此它也具有许多区别于气态的性质，比如良好的导电性、导热性。特别的，根据科学计算，等离子体的比热容与温度成正比，高温下等离子体的比热容往往是气体的数百倍。所以等离子体的应用非常的广泛，从我们的日常生活到工业、农业、环保、军事、宇航、能源、天体等方面，它都有非常重要的应用价值。

现有的等离子表面处理装置只有一个喷嘴，生产效率十分低下。所以有必要提供一种具有多个喷嘴生产效率高的宽幅等离子表面处理装置。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种生产效率高的宽幅等离子表面处理装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：宽幅等离子表面处理装置，包括封闭的盒体，盒体内设有封板和位于封板的下方的绝缘的固定板，所述封板和固定板将所述盒体的内腔隔断为进气区、匀气区及出气区，所述出气区位于固定板与盒体的底板之间，所述封板上设有至少一个连通进气区与匀气区的第一通孔，所述固定板上设有至少一个连通匀气区与出气区的第二通孔；所述盒体上设有至少一个与所述进气区相连通的进气口；所述盒体的底板上设有多个第三通孔，每个所述第三通孔上均固定有一个喷嘴，所述固定板上固定有多个电极组件，所述电极组件与所述喷嘴一一对应设置且电极组件的一部分位于所述喷嘴内，盒体上固定有高压线，所述高压线通过固定板上的电路与所述电极组件导通。

进一步的，所述电极组件包括可拆卸连接的电极固定轴和电极，所述电极固定轴与所述固定板可拆卸连接，所述电极的一部分位于所述喷嘴内。

进一步的，所述电极固定轴与所述固定板螺纹连接并通过所述电路与高压线导通。

进一步的，所述电极固定轴与所述电极螺纹连接并导通。

进一步的，所述第二通孔的数量为多个，多个所述电极组件设于固定板的中央区域且排列成至少两排。

进一步的，相邻的两排所述电极组件错位设置。

进一步的，多个所述第二通孔呈两排均布在固定板上，且所述电极组件位于两排所述第二通孔之间。

进一步的，所述盒体的底板上设有至少一条冷却通道。

进一步的，所述冷却通道内通入冷气或冷却液。

进一步的，所述盒体包括外壳体和两端开口的中空结构的内框体，内框体内部设有第一环槽和第二环槽，所述封板通过第一环槽固定在内框体内，所述固定板通过第二环槽固定在内框体内，外壳体包括顶板、底板及两端开口的中空结构的外框体，所述顶板和底板分别与外框体连接并分别封堵所述外框体的两个开口，所述内框体位于外框体内并紧贴所述外框体，所述顶板上设有用于固定内框体顶端的第三环槽，所述底板上设有用于固定内框体底端的第四环槽。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的宽幅等离子表面处理装置具有多个喷嘴，大大提高了等离子表面处理装置生产、处理待加工物体的效率；处理待加工物体的效果也具有明显的提升；结构简单、制造容易，值得推广应用。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的宽幅等离子表面处理装置的整体结构的示意图；

图2为本实用新型实施例一的宽幅等离子表面处理装置的爆炸图；

图3为本实用新型实施例一的宽幅等离子表面处理装置的剖视图；

图4为本实用新型实施例一的宽幅等离子表面处理装置中的底板的透视图。

标号说明：

1、盒体；11、顶板；12、底板；121、第三通孔；13、外框体；

14、内框体；2、封板；21、第一通孔；3、固定板；31、第二通孔；

4、进气区；5、匀气区；6、出气区；7、喷嘴；8、电极组件；

81、电极固定轴；82、电极；9、高压线；10、冷却通道；20、进气口；

101、第一环槽；102、第二环槽；103、第三环槽；104、第四环槽。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本实用新型最关键的构思在于：等离子表面处理装置上设置多个喷嘴。

请参照图1至图4，宽幅等离子表面处理装置，包括封闭的盒体1，盒体1内设有封板2和位于封板2的下方的绝缘的固定板3，所述封板2和固定板3将所述盒体1的内腔隔断为进气区4、匀气区5及出气区6，所述出气区6位于固定板3与盒体1的底板12之间，所述封板2上设有至少一个连通进气区4与匀气区5的第一通孔21，所述固定板3上设有至少一个连通匀气区5与出气区6的第二通孔31；所述盒体1上设有至少一个与所述进气区4相连通的进气口20；所述盒体1的底板12上设有多个第三通孔121，每个所述第三通孔121上均固定有一个喷嘴7，所述固定板3上固定有多个电极组件8，所述电极组件8与所述喷嘴7一一对应设置且电极组件8的一部分位于所述喷嘴7内，盒体1上固定有高压线9，所述高压线9通过固定板3上的电路与所述电极组件8导通。

本实用新型的结构/工作原理简述如下：电极组件8作为阴极，喷嘴7的内壁作为阳极，工作气流依次经由进气口20、第一通孔21、第二通孔31及电极组件8与喷嘴7之间的缝隙排出，工作气流在所述缝隙处电离，形成等离子体喷出。其中进气区4与匀气区5的作用在于降低工作气流的流速，从而使得进入出气区6的工作气流平缓、均匀，进而让喷嘴7喷出的等离子体更均匀。工作气流的气体包括但不限于氧气、氩气、氮气及压缩空气。所述电路包括但不限于通过电阻电容的方式整流及控制外加电场或高频高压感应电场的能量转换的构造。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的宽幅等离子表面处理装置具有多个喷嘴，大大提高了等离子表面处理装置生产、处理待加工物体的效率；处理待加工物体的效果也具有明显的提升；结构简单、制造容易，值得推广应用。

进一步的，所述电极组件8包括可拆卸连接的电极固定轴81和电极82，所述电极固定轴81与所述固定板3可拆卸连接，所述电极82的一部分位于所述喷嘴7内。

由上述描述可知，电极固定轴与电极可拆卸连接使得电极可以单独更换(电极为消耗物品)，有利于降低宽幅等离子表面处理装置的维护成本，有利于增强用户体验。

进一步的，所述电极固定轴81与所述固定板3螺纹连接并通过所述电路与高压线9导通。

由上述描述可知，电极固定轴与固定板螺接使得电极固定轴可以单独更换，有利于降低宽幅等离子表面处理装置的维护成本，有利于增强用户体验。

进一步的，所述电极固定轴81与所述电极82螺纹连接并导通。

由上述描述可知，电极固定轴与电极连接稳定、拆卸简便。

进一步的，多个所述电极组件8设于固定板3的中央区域且排列成至少两排。

由上述描述可知，多个电极组件呈至少两排设置有利于减小宽幅等离子表面处理装置的体积。

进一步的，相邻的两排所述电极组件8错位设置。

由上述描述可知，相邻的两排所述电极组件错位设置可以进一步减小宽幅等离子表面处理装置的体积。错位设置是指一排中的电极组件对应于相邻排中两个电极组件之间缝隙的位置来设置。

进一步的，所述第二通孔31的数量为多个，多个所述第二通孔31呈两排均布在固定板3上，且所述电极组件8位于两排所述第二通孔31之间。

由上述描述可知，设置多个第二通孔且第二通孔均布可以让匀气区的工作气流的气体均匀的进入出气区并从喷嘴排出，有利于让喷嘴喷出的等离子体更加均匀。

进一步的，所述盒体1的底板12上设有至少一条冷却通道10。

进一步的，所述冷却通道10内通入冷气或冷却液。

由上述描述可知，在底板上设置冷却通道不仅可以对底板起到降温作用还可以让等离子体的状态更加稳定，有利于提高宽幅等离子表面处理装置对待处理物体的处理效果。

进一步的，所述盒体1包括外壳体和两端开口的中空结构的内框体14，内框体14内部设有第一环槽101和第二环槽102，所述封板2通过第一环槽101固定在内框体14内，所述固定板3通过第二环槽102固定在内框体14内，外壳体包括顶板11、底板12及两端开口的中空结构的外框体13，所述顶板11和底板12分别与外框体13连接并分别封堵所述外框体13的两个开口，所述内框体14位于外框体13内并紧贴所述外框体13，所述顶板11上设有用于固定内框体14顶端的第三环槽103，所述底板12上设有用于固定内框体14底端的第四环槽104。

由上述描述可知，设置内框体，顶板和底板分别设置固定内框体顶端和底端的第三环槽及第四环槽有利于提高宽幅等离子表面处理装置的密封性。

实施例一

请参照图1至图4，本实用新型的实施例一为：宽幅等离子表面处理装置，包括封闭的盒体1，盒体1内设有封板2和位于封板2的下方的绝缘的固定板3，所述封板2和固定板3将所述盒体1的内腔隔断为进气区4、匀气区5及出气区6，所述出气区6位于固定板3与盒体1的底板12之间，所述封板2上设有至少一个连通进气区4与匀气区5的第一通孔21，所述固定板3上设有至少一个连通匀气区5与出气区6的第二通孔31；所述盒体1上设有至少一个与所述进气区4相连通的进气口20；所述盒体1的底板12上设有多个第三通孔121，每个所述第三通孔121上均固定有一个喷嘴7，所述固定板3上固定有多个电极组件8，所述电极组件8与所述喷嘴7一一对应设置且电极组件8的一部分位于所述喷嘴7内，盒体1上固定有高压线9，所述高压线9通过固定板3上的电路与所述电极组件8导通。

作为优选，所述进气口20与所述第一通孔21非对齐设置，从而使得进气口20进入的工作气流的气体能够在进气区4驻留一段时间，从而让进入匀气区5的气体能够变得平缓一些。进一步优选，第一通孔21的数量为多个，多个所述第一通过均布在封板2的边缘。所述喷嘴7通过螺纹与所述底板12连接固定。

所述盒体1包括外壳体和两端开口的中空结构的内框体14，内框体14内部设有第一环槽101和第二环槽102，所述封板2通过第一环槽101固定在内框体14内，所述固定板3通过第二环槽102固定在内框体14内，外壳体包括顶板11、底板12及两端开口的中空结构的外框体13，所述顶板11和底板12分别与外框体13连接并分别封堵所述外框体13的两个开口，所述内框体14位于外框体13内并紧贴所述外框体13，所述顶板11上设有用于固定内框体14顶端的第三环槽103，所述底板12上设有用于固定内框体14底端的第四环槽104。上述设置可以提高宽幅等离子表面处理装置的气密性。容易理解的，外壳体的底板12即为盒体1的底板12，外壳体的顶板11即为盒体1的顶板11。

当然，不设置内框体14也是可行的，只需在外框体13与顶板11及底板12的连接处设置密封圈也能够提高宽幅等离子表面处理装置的气密性。

所述电极组件8包括可拆卸连接的电极固定轴81和电极82，所述电极固定轴81与所述固定板3可拆卸连接，所述电极82的一部分位于所述喷嘴7内。

本实施例中，所述电极固定轴81与所述固定板3螺纹连接并通过所述电路与高压线9导通，所述电极固定轴81与所述电极82螺纹连接并导通。

多个所述电极组件8设于固定板3的中央区域且排列成至少两排，相邻的两排所述电极组件8错位设置。

本实施例中，所述第二通孔31的数量为多个，多个所述第二通孔31呈两排均布在固定板3上，且所述电极组件8位于两排所述第二通孔31之间。

所述盒体1的底板12上设有至少一条冷却通道10，所述冷却通道10内通入冷气或冷却液。

电极组件8作为阴极，喷嘴7的内壁作为阳极，工作气流依次经由进气口20、第一通孔21、第二通孔31及电极组件8与喷嘴7之间的缝隙排出，在阴极与阳极之间的高频高压状态下，所述缝隙中工作气流的气体中的电子与中性分子的弹性碰撞导致分子动能增加，表现为温度升高；而非弹性碰撞则导致激发(分子或原子中的电子由低能级跃迁到高能级)、离解(分子分解为原子)或电离(分子或原子的外层电子由束缚态变为自由电子)。高温气体通过传导、对流和辐射把能量传给周围环境，在定常条件下，给定容积中的输入能量和损失能量相等。电子和重粒子(离子、分子和原子)间能量传递的速率与碰撞频率(单位时间内碰撞的次数)成正比。在低气压条件下，碰撞很少，电子从电场得到的能量不容易传给重粒子，此时电子温度高于气体温度，形成非平衡等离子体。等离子体在工作气体的压力下，从喷嘴7上喷射出来，直接作用于处理物体的表面，实现对待处理物体表面的以下作用：蚀刻作用、清洁作用、启动作用、消融作用、交联作用等。

综上所述，本实用新型提供的宽幅等离子表面处理装置，具有多个喷嘴，大大提高了等离子表面处理装置生产、处理待加工物体的效率；处理待加工物体的效果也具有明显的提升；结构简单、制造容易，值得推广应用；电极固定轴与电极可拆卸连接使得电极可以单独更换，有利于降低宽幅等离子表面处理装置的维护成本，有利于增强用户体验；多个电极组件呈至少两排设置有利于减小宽幅等离子表面处理装置的体积；设置多个第二通孔且第二通孔均布可以让匀气区的工作气流的气体均匀的进入出气区并从喷嘴排出，有利于让喷嘴喷出的等离子体更加均匀；在底板上设置冷却通道不仅可以对底板起到降温作用还可以让等离子体的状态更加稳定，有利于提高宽幅等离子表面处理装置对待处理物体的处理效果；设置内框体，顶板和底板分别设置固定内框体顶端和底端的第三环槽及第四环槽有利于提高宽幅等离子表面处理装置的密封性。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。