一种燃料电池金属双极板连续镀膜设备的制作方法

1.本发明涉及真空镀膜技术领域，尤其涉及一种用于燃料电池金属双极板的连续镀膜设备。


背景技术：

2.目前，为了减小燃料电池金属极板的接触电阻，一般采用在不锈钢燃料电池金属双极板表面利用磁控溅射的方法镀覆一层非晶碳膜即dlc膜或贵金属膜层及某些微量掺杂元素。现有金属双极板镀膜通常在同一个腔体内进行(单体设备)，采用单机工作模式。由于金属双极板表面一般需要镀多个膜层，不同膜层之间的镀膜准备时间较长，造成单位时间的产量较少，因此生产效率较低，生产成本较高。
3.因此，设计高吞吐量，高生产质量的连续式镀膜设备，提高镀膜的生产效率，降低生产成本，成为在金属双极板生产链产业化过程中关键的一环。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种燃料电池金属双极板连续镀膜设备。
5.为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
6.一种燃料电池金属双极板连续镀膜设备，包括：
7.多个腔体，其包括依次排列且密封相连的一个进料腔体，一个第一工艺腔体，多个第二工艺腔体，和一个出料腔体；
8.传送轨道，穿设于所述腔体中，用于将转架及其装载的双极板在各所述腔体间进行依次输送，所述腔体中设有转架顶升及旋转装置，用于将所述转架从所述传送轨道上顶起并使所述转架旋转；
9.所述第一工艺腔体和所述第二工艺腔体分设有源体安装接口，各所述腔体中分设有加热模块，各所述腔体连接真空系统；
10.所述第一工艺腔体用于对所述双极板进行清洗，各所述第二工艺腔体分别用于对所述双极板依次进行一种膜层的镀膜工艺。
11.进一步地，所述第一工艺腔体设有第一源体安装接口，所述第一源体安装接口上设有第一源体，所述第一工艺腔体用于通过所述第一源体，对由所述进料腔体输送至的所述转架上处于旋转状态的所述双极板进行镀膜前清洗，所述第二工艺腔体为至少三个，各所述第二工艺腔体分设有第二源体安装接口，所述第二源体安装接口上设有第二源体，各所述第二工艺腔体用于通过所述第二源体，对由所述第一工艺腔体输送至的所述转架上处于旋转状态的所述双极板依次进行第一膜层、第二膜层和第三膜层的镀膜工艺。
12.进一步地，所述第一工艺腔体设有第一源体安装接口，所述第一源体安装接口上设有第一源体，所述第一工艺腔体用于通过所述第一源体，对由所述进料腔体输送至的所述转架上处于旋转状态的所述双极板进行镀膜前清洗，以及用于通过所述第一源体，对清
洗后的所述双极板继续进行第一膜层的镀膜工艺，所述第二工艺腔体为至少两个，各所述第二工艺腔体分设有第二源体安装接口，所述第二源体安装接口上设有第二源体，各所述第二工艺腔体用于通过所述第二源体，对由所述第一工艺腔体输送至的所述转架上处于旋转状态的所述双极板依次进行第二膜层和第三膜层的镀膜工艺。
13.进一步地，所述第一膜层包括纯金属膜层，所述第二膜层包括化合物膜层，所述第三膜层包括非晶碳膜层。
14.进一步地，所述第一源体包括离子源，所述第二源体包括磁控溅射源、多弧源、过滤弧源、蒸发源、离子源、离子注入源或原子沉积源。
15.进一步地，所述源体安装接口成对设于所述传送轨道左右两侧的所述腔体侧壁上。
16.进一步地，所述真空系统设有分子泵，所述分子泵分设于所述第一工艺腔体和所述第二工艺腔体上。
17.进一步地，所述第一工艺腔体和所述第二工艺腔体分设有圆柱靶安装接口。
18.进一步地，所述加热模块包括设于所述腔体内壁上的电加热器。
19.进一步地，所述离子源包括阳极层离子源，所述阳极层离子源的阴极表面上设有阴极遮盖罩。
20.本发明具有以下优点：
21.(1)本发明根据燃料电池金属双极板镀膜工艺特点，针对多种膜层的镀膜需求进行工序分解，对应设置至少三个独立的工艺腔体进行不同膜层的镀膜，并采用传送轨道对转架及其装载的双极板进行输送。这样，可有效减少不同膜层之间的镀膜准备时间，扩大单位体积内的装炉量，大大提高了生产效率，相比传统的立式单一炉腔的设备，生产效率可得到大幅提高，同时可保持镀膜过程中各工艺腔体压力的稳定性，避免因采用单一炉腔时需要在镀不同膜层的转换时频繁开闭炉门造成对镀膜质量的不利影响。
22.(2)通过设置传送轨道对转架及其装载的双极板进行输送，并通过设置转架顶升及旋转装置，用于将转架从传送轨道上顶起并使转架处于旋转状态进行工艺，使得整体结构简单化，并可得到持续稳定的涂层。
23.(3)通过设置源体安装接口，可根据所镀膜层来选择安装适用的镀膜源体，有效地保证了镀膜时工况的稳定性和多样化需求，以获得最佳的膜层质量和镀层厚度均匀性。
24.(4)本发明镀膜设备通过连续生产，效率高，可提高产能，降低成产成本，能批量生产性能极佳的燃料电池金属双极板薄膜。
附图说明
25.图1为本发明一较佳实施例的一种燃料电池金属双极板连续镀膜设备的结构示意图；
26.图2为本发明一较佳实施例的一种工艺腔体的结构示意图；
27.图3-图4为本发明一较佳实施例的一种转架顶升及旋转装置的结构示意图；
28.图5-图6为本发明一较佳实施例的一种阳极层离子源的结构示意图；
29.图7-图9为本发明一较佳实施例的一种镀膜腔体的配置状态示意图。
具体实施方式
30.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
31.下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
32.请参阅图1，图1为本发明一较佳实施例的一种燃料电池金属双极板连续镀膜设备的结构示意图。如图1所示，本发明的一种燃料电池金属双极板连续镀膜设备，包括：依次排布的多个腔体15，传送轨道17，源体安装接口19，加热模块，真空系统等主要结构组成部分。
33.其中，腔体15包括依次排列且相互间形成密封连接的一个进料腔体14，一个第一工艺腔体13，多个第二工艺腔体12，和一个出料腔体11。
34.传送轨道17穿设于各个腔体15中，用于将转架及其装载的需要镀膜的燃料电池金属双极板(未显示)在各腔体15间进行依次输送。
35.各腔体15中分别设有转架顶升及旋转装置，用于将转架从传送轨道17上顶起，并使转架旋转，以使转架处于旋转状态接受清洗处理和进行镀膜工艺。
36.各腔体15中分设有加热模块。加热模块用于对腔体15内部进行加热，使进入腔体15中的双极板处于工艺所需的温度进行清洗处理和进行镀膜。
37.第一工艺腔体13和第二工艺腔体12分设有源体安装接口19。源体安装接口19用于安装清洗处理和镀膜所需的源体。
38.各腔体15连接真空系统。真空系统用于对各腔体15进行抽真空处理，以使各腔体15处于工艺所需的压力状态。
39.其中，第一工艺腔体13可用于对双极板进行清洗，也可同时用于对双极板进行镀膜工艺。各第二工艺腔体12分别用于对双极板依次进行一种膜层的镀膜工艺。用于镀膜工艺的腔体15的数量，与镀膜膜层的种类具有一定对应关系。例如，当需要对双极板进行三种膜层的镀膜时，用于镀膜工艺的腔体15的数量至少需要设置三个。
40.请参阅图1。在一些实施例中，各腔体15可设置在机架18上。机架18可采用台式框架结构。各腔体15可具有相同或接近的外形，以形成整体划一的直列式结构形式。在进料腔体14的入口处和出料腔体11的出口处，可分设有门式架体16、10，包括进料门式架体16和出料门式架体10。转架可通过传送轨道17由进料门式架体16进入进料腔体14，并在第一工艺腔体13和第二工艺腔体12间依次流转进行工艺，以及在工艺后由出料腔体11出口处的出料门式架体10转出进行卸料。
41.进料门式架体16或/和出料门式架体10上可设置控制柜以及控制面板，用于对镀膜过程进行控制。
42.在一些实施例中，各腔体15可设置具有例如矩形的内部腔室，从而在各腔体15的前后两端形成腔室入口和腔室出口。其中，进料腔体14的腔室入口和出料腔体11的腔室出口，以及各相邻腔体15的腔室出口和腔室入口之间，可通过矩形的第一插板阀21进行封闭，
使各腔体15之间通过第一插板阀21形成密闭连接，且使得各腔体15内部的腔室能够形成独立的密闭空间。当处于镀膜工作状态时，第一插板阀21可从机架18上升起，以关闭各腔室出口和腔室入口，对各腔体15进行密封；当处于转架传输过程时，第一插板阀21可以落下退避至机架18中，以打开各腔室出口和腔室入口，使转架携带双极板从一个腔体15传到另一个腔体15。
43.转架可采用现有的立式转架(也可以采用卧式转架)。
44.请参阅图2并结合参阅图1，图2显示一种第一工艺腔体13或第二工艺腔体12结构。在一些实施例中，第一工艺腔体13为一个。第一工艺腔体13可设有第一源体安装接口191；第一源体安装接口191可用于安装第一源体。第一工艺腔体13可用于通过第一源体，对由进料腔体14输送至的转架上处于旋转状态的双极板进行镀膜前清洗。第二工艺腔体12为至少三个。各第二工艺腔体12可分别设有第二源体安装接口192；第二源体安装接口192可用于安装第二源体。各第二工艺腔体12可用于通过第二源体，对由第一工艺腔体13输送至的转架上处于旋转状态的双极板依次进行第一膜层、第二膜层和第三膜层的镀膜工艺。即本实施例中，第一工艺腔体13仅用于对双极板进行镀膜前的清洗工艺。第一膜层、第二膜层和第三膜层的膜层种类各不相同。
45.在另一些实施例中，第一工艺腔体13为一个。第一工艺腔体13可设有第一源体安装接口191；第一源体安装接口191可用于安装第一源体。第一工艺腔体13可用于通过第一源体，对由进料腔体14输送至的转架上处于旋转状态的双极板进行镀膜前清洗，以及用于通过第一源体，对清洗后的双极板继续进行第一膜层的镀膜工艺。第二工艺腔体12为至少两个。各第二工艺腔体12可分别设有第二源体安装接口192；第二源体安装接口192可用于安装第二源体。各第二工艺腔体12可用于通过第二源体，对由第一工艺腔体13输送至的转架上处于旋转状态的双极板依次进行第二膜层和第三膜层的镀膜工艺。即本实施例中，第一工艺腔体13不仅可用于对双极板进行镀膜前的清洗工艺，还可进一步用于对双极板进行第一膜层的镀膜工艺。因而可用于镀膜工艺的腔体15仍有三个。
46.进一步地，针对燃料电池金属双极板的镀膜需求，第一膜层可包括纯金属膜层，第二膜层可包括化合物膜层，第三膜层可包括非晶碳膜层。其中，第一膜层覆盖在双极板的表面上，作为底层膜层；第二膜层覆盖在第一膜层上，第三膜层覆盖在第二膜层上，作为表层膜层，可在双极板表面形成质量均匀的复合膜层，并能有效减小燃料电池金属极板的接触电阻。
47.在一些实施例中，第一源体可包括离子源等。可利用设置离子源，对双极板进行离子清洗。例如可以使用离子束清洗源清洗、辉光清洗等。
48.在一些实施例中，第二源体可包括磁控溅射源、多弧源、过滤弧源、蒸发源、离子源、离子注入源或原子沉积源等。
49.在一些实施例中，源体安装接口19(第一源体安装接口191、第二源体安装接口192)可成对设于传送轨道17左右两侧的腔体15侧壁上。根据工艺需求，成对设置的源体安装接口19可在腔体15的两侧侧壁上进行对称安装。或者，也可采用不对称方式安装源体安装接口19。
50.在一些实施例中，源体安装接口19可为法兰接口；第一源体和第二源体可通过法兰盘与源体安装接口19的法兰口进行安装连接。
51.在一些实施例中，源体安装接口19在第一工艺腔体13和第二工艺腔体12上的设置位置及角度可以调整，可根据工艺需求调节源体的安装位置和角度，以调节膜源粒子的方向及角度。
52.在一些实施例中，第一工艺腔体13和第二工艺腔体12还可设有工艺气体入口和泄气口。可通过工艺气体入口向工艺腔体15的腔室中通入工艺气体，并可利用离化工艺气体对双极板进行离子清洗，或对靶材进行轰击以进行镀膜。可通过泄气口对工艺腔体15的腔室进行泄压。
53.请参阅图1并结合参阅图2。在一些实施例中，真空系统可设有三级抽真空体系，包括由机械泵组成的一级真空体系，由罗茨泵组成的二级真空体系，和由分子泵20组成的三级真空体系。机械泵、罗茨泵和分子泵20分设于第一工艺腔体13和第二工艺腔体12上。进料腔体14和出料腔体11上可设置机械泵和罗茨泵，并可根据工艺需求，选择是否配置分子泵20。可通过机械泵将腔体15抽到一级真空，再进一步通过罗茨泵将腔体15抽到二级真空，最后再通过分子泵20将腔体15抽到三级真空。其中，一级真空需要达到罗茨泵的运行真空条件，二级真空需要抽到分子泵20的运行真空条件，分子泵20需要抽到成膜所需的真空条件。
54.在一些实施例中，分子泵20可分设于第一工艺腔体13和第二工艺腔体12的顶部上，并可通过第二插板阀23控制与第一工艺腔体13的腔室和第二工艺腔体12的腔室的连通。
55.请参阅图2并结合参阅图1。在一些实施例中，第一工艺腔体13和第二工艺腔体12上可分设有圆柱靶安装接口24。圆柱靶安装接口24成对设于第一工艺腔体13和第二工艺腔体12顶部的左右两侧上。可通过圆柱靶安装接口24向第一工艺腔体13的腔室和第二工艺腔体12的腔室中安装圆柱靶。
56.进一步地，圆柱靶安装接口24可设置一至多对，以根据工艺需求对应安装一至多对圆柱靶，提高镀膜工艺的均匀性。
57.在一些实施例中，镀膜设备上可配置偏压装置。进行镀膜时，可以根据工艺需求，开启偏压进行镀膜。
58.请参阅图2。在一些实施例中，加热模块可包括设于腔体15左右两侧的侧壁上的电加热器22。电加热器22可采用例如加热丝、加热棒等加热元件。利用电加热器22可对腔体15内部以及进入腔体15的转架和双极板进行加热，使双极板处于适宜的温度下进行镀膜，可进一步提高镀膜质量。
59.请参阅图2-图4。在一些实施例中，传送轨道17可采用分段独立控制形式，使每段传送轨道17可独立地进行前进、后退和停留，以对转架的输送状态和位置进行精确控制。传送轨道17可采用平行滚轴结构。平行滚轴中可设有一个主动滚轴和多个被动滚轴。主动滚轴可通过齿轮或链条与各被动滚轴之间形成同步连接。主动滚轴可通过锥齿轮组29与控制传送轨道17运行的第一减速器30之间形成转动连接；第一减速器30与驱动其运转的第一电机31之间形成转动连接。第一减速器30和第一电机31可设于腔体15下方的机架18中，并可穿过腔体15的底面与位于腔体15中的锥齿轮组29连接。
60.在一些实施例中，转架顶升及旋转装置设于各腔体15中。转架顶升及旋转装置可设有形成转动连接的第二减速器26和第二电机25。第二减速器26和第二电机25连接在顶升气缸27的缸杆上。第二减速器26的转动部上端上设有旋转卡盘28，旋转卡盘28用于与转架
的底部相嵌合以形成配合。当转架通过传送轨道17被输送至指定的腔体15中并定位后，顶升气缸27的缸杆升起，带动第二减速器26和第二电机25升起，使旋转卡盘28插入转架的底部形成转动配合，并将转架从传送轨道17上顶起而脱离传送轨道17。此时，可通过第二电机25驱动第二减速器26运转，带动旋转卡盘28旋转，从而可带动使转架同步旋转，并可在旋转中进行工艺。在某个工艺腔体15中的一道工艺完成后，可停止第二电机25运转，并可通过使顶升气缸27的缸杆下降，带动第二减速器26和第二电机25下降，将转架再次放落在传送轨道17上，并通过继续下降，使旋转卡盘28与转架的底部脱离。此时，即可通过传送轨道17继续输送转架至下一个腔体15。
61.请参阅图5-图6。在一些实施例中，离子源可包括阳极层离子源32。阳极层离子源32可包括阴极36、33和阳极(未显示)。其中，阴极36、33可包括内阴极36和环绕内阴极36设置的环形外阴极33。在内阴极36和外阴极33的表面上可设有阴极遮盖罩34、35。阴极遮盖罩34、35为片状，包括相分离的内阴极遮盖罩34和环形的外阴极遮盖罩35。内阴极遮盖罩34和外阴极遮盖罩35分别具有与内阴极36和外阴极33表面相对应的轮廓和尺寸。内阴极遮盖罩34和外阴极遮盖罩35可通过弹性卡钉37与内阴极36和外阴极33表面上设有的安装孔之间形成的弹性卡接，安装在内阴极36和外阴极33的表面上，将内阴极36和外阴极33的表面完全覆盖起来，从而可对内阴极36和外阴极33的表面形成保护。阳极层离子源32可通过法兰盘38与腔体15上的源体安装接口19进行对接安装，并使阴极36、33表面面向腔室内部设置。通过设置阴极遮盖罩34、35，可有效避免镀膜工艺中的非晶碳膜层粒子沉积到内阴极36和外阴极33的表面上，从而不会对后期的放电稳定性产生影响，同时不会使膜层产生颗粒等缺陷导致耐磨耐蚀性能的降低。通过采用弹性卡钉37的安装结构，可快速替换阴极遮盖罩34、35，从而可彻底解决阴极36、33的维护洁净程度和效率，提高维护效率及提高膜层质量。阴极遮盖罩34、35具有与阴极36、33表面相对应的轮廓，可与阴极36、33贴合紧密，从而可完全避免阴极36、33遭受到污染，且可做到即插即用，可以快速替换，省时省力。
62.阴极遮盖罩34、35可采用非导磁性的材料，例如不锈钢或铝合金等加工制作。
63.实施例一
64.请参阅图7，其显示本发明一较佳实施例的一种配置有六个腔体15的镀膜设备示意图。将该六个腔体15以1#至6#依次编号加以区分。其中，1#腔体15为进料腔体14；2#腔体15为第一工艺腔体13，用于进行离子清洗；3#腔体15至5#腔体15为三个第二工艺腔体12，依次用于进行镀第一层膜(第一膜层)、镀第二层膜(第二膜层)和镀第三层膜(第三膜层)；6#腔体15为出料腔体11。
65.进行镀膜工艺时，将燃料电池金属双极板挂装在多个立式转架上，并将各转架依次间隔一定距离放置在传送轨道17上进行输送。装载有双极板的第一个转架从1#腔体15进入，将第一插板阀21升起关闭1#腔体15后，开始通过真空系统抽真空。当真空达到要求后，将第一个转架继续传到2#腔体15进行离子清洗。清洗结束后，将第一个转架继续传到3#腔体15，开始镀第一层膜。第一层膜镀完后，再将第一个转架继续传到4#腔体15镀第二层膜。然后，再将第一个转架继续传到5#腔体15镀第三层膜。镀膜全部结束后，将第一个转架继续传到6#腔体15，经自动检测镀膜质量及降温后，最后将第一插板阀21降落，打开腔室出口，将转架携带镀膜后的双极板从6#腔体15传出。至此，一个镀膜周期结束。
66.在上述过程中，当第一个转架由1#腔体15输送进入2#腔体15后，将2#腔体15关闭，
并打开1#腔体15，将第二个转架传入1#腔体15，并通过真空系统抽真空达到要求。当第一个转架进入3#腔体15后，将第二个转架输送进入2#腔体15；同时，第三个转架被输送进入1#腔体15。依此类推，使1#腔体15根据工艺节拍，连续进入新的转架。同样地，镀膜后的转架连续从6#腔体15传出。这样，六个腔体15中可同时分别进入一个转架，六个转架可同时分别处于六个腔体15中进行对应的处理，形成连续镀膜作业。
67.例如，针对燃料电池金属双极板，需要在其表面镀碳涂层(dlc膜)。可利用上述具有六个腔体15的镀膜设备，以1#腔体15为进料腔体14，在2#腔体15配置离子源，3#腔体15配置磁控溅射源体，4#腔体15配置磁控溅射源体，5#腔体15配置离子源，6#腔体15为出料腔体11。所有源体分别装配在腔体15左右两侧的源体安装接口19上。用于挂置工件的转架可采用立式转架(例如cn217459580u所公开的转架)。随着转架在腔体15内转动，对双极板表面进行镀膜。转架依次在2#，3#，4#，5#工艺腔体15输送经过，完成镀膜。
68.转架携带双极板进入1#腔体15时，设备开始抽气、打开加热，以达到工艺所需真空度、温度。转架携带双极板先进入2#腔体15，采用离子束清洗。清洗结束后进入3#腔体15，通过磁控溅射源体在双极板表面上镀第一层纯金属膜。然后，再进入4#腔体15，通过磁控溅射镀第二层化合物膜。然后，再进入5#腔体15，通过离子源镀第三层dlc碳膜。5#腔体15工艺结束后，转架传入6#腔体15，继而传出，镀膜完成。可以看出，利用三个第二工艺腔体12分别进行一种单一膜层的镀膜工艺，可显著减少以往不同膜层之间的镀膜准备时间，扩大了单位体积内的装炉量，大大提高了生产效率，相比传统的立式单一炉腔的设备生产效率可大幅提高。
69.实施例二
70.请参阅图8，其显示本发明一较佳实施例的一种配置有九个腔体15的镀膜设备示意图。将该九个腔体15以1#至9#依次编号加以区分。其中，1#腔体15为进料腔体14；2#腔体15为第一工艺腔体13，用于进行离子清洗；3#腔体15至8#腔体15为六个第二工艺腔体12，依次用于进行镀第一层膜、镀第二层膜和镀第三层膜；9#腔体15为出料腔体11。根据工艺节拍，六个第二工艺腔体12中，采用了4#腔体15至7#腔体15分次进行镀第二层膜的镀膜工艺。本实施例中，双极板需要镀膜的膜层分为纯金属膜、化合物膜、dlc碳膜三层，双极板在3#腔体15完成第一层纯金属膜镀膜后，可以进入4#，5#，6#，7#腔体15进行多步第二层化合物膜镀膜。第二层镀膜结束后，再进入第8#腔体15镀第三层dlc碳膜，结束后转入9#腔体15并传出。即根据膜层结构、实际工艺需求，可以延长镀膜腔体15的数量，以与工艺节拍相吻合，提高单一腔体15的利用率，从而提高效率。
71.实施例三
72.请参阅图9，其显示本发明一较佳实施例的一种配置有五个腔体15的镀膜设备示意图。将该五个腔体15以1#至5#依次编号加以区分。其中，1#腔体15为进料腔体14；2#腔体15为第一工艺腔体13，用于进行离子清洗和镀第一层膜；3#腔体15至4#腔体15为两个第二工艺腔体12，依次用于进行镀第二层膜、镀第三层膜；5#腔体15为出料腔体11。本实施例中，离子清洗和镀第一层膜在同一个2#腔体15完成。转架携带双极板从1#腔体15转入2#腔体15后，先进行离子清洗，再进行镀第一层膜；然后分别进入3#，4#腔体15依次镀第二层膜、第三层膜，镀膜结束后转入5#腔体15，最后传出。即根据实际工艺需求，也可以压缩镀膜腔体15的数量，通过将用于清洗的2#腔体15(第一工艺腔体13)复用为镀膜腔体15(第二工艺腔体
12)，同样形成三个独立的工艺腔体15进行镀膜，可满足三层镀膜膜层时对整体镀膜腔体15数量的要求。
73.上述实施例通过从增加进炉量和减少镀膜准备时间等方面进行改进，扩大了单位体积内的装炉量，大大提高了生产效率，相比传统的立式单一炉腔的设备，生产效率可得到大幅提高。
74.综上，本发明镀膜设备结构简单，腔体间互换性高，且能用于不同膜层的工艺，通过根据工艺节拍合理配置工艺腔体数量，选用最适宜的源体进行不同膜层的镀膜，辅以可旋转的转架及提供稳定的压力、温度等工艺条件，可获取质量上乘的镀膜产品，且提高了效率，降低了综合成本，不仅可用于大规模批量生产，还可以通过配置不同数量的腔体，以及在腔体上配置不同的源体，满足各种镀膜工艺需求，适于新产品研发。
75.虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且，在此说明的本发明可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。

技术特征：
1.一种燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，包括：多个腔体，其包括依次排列且密封相连的一个进料腔体，一个第一工艺腔体，多个第二工艺腔体，和一个出料腔体；传送轨道，穿设于所述腔体中，用于将转架及其装载的双极板在各所述腔体间进行依次输送，所述腔体中设有转架顶升及旋转装置，用于将所述转架从所述传送轨道上顶起并使所述转架旋转；所述第一工艺腔体和所述第二工艺腔体分设有源体安装接口，各所述腔体中分设有加热模块，各所述腔体连接真空系统；所述第一工艺腔体用于对所述双极板进行清洗，各所述第二工艺腔体分别用于对所述双极板依次进行一种膜层的镀膜工艺。2.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，所述第一工艺腔体设有第一源体安装接口，所述第一源体安装接口上设有第一源体，所述第一工艺腔体用于通过所述第一源体，对由所述进料腔体输送至的所述转架上处于旋转状态的所述双极板进行镀膜前清洗，所述第二工艺腔体为至少三个，各所述第二工艺腔体分设有第二源体安装接口，所述第二源体安装接口上设有第二源体，各所述第二工艺腔体用于通过所述第二源体，对由所述第一工艺腔体输送至的所述转架上处于旋转状态的所述双极板依次进行第一膜层、第二膜层和第三膜层的镀膜工艺。3.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，所述第一工艺腔体设有第一源体安装接口，所述第一源体安装接口上设有第一源体，所述第一工艺腔体用于通过所述第一源体，对由所述进料腔体输送至的所述转架上处于旋转状态的所述双极板进行镀膜前清洗，以及用于通过所述第一源体，对清洗后的所述双极板继续进行第一膜层的镀膜工艺，所述第二工艺腔体为至少两个，各所述第二工艺腔体分设有第二源体安装接口，所述第二源体安装接口上设有第二源体，各所述第二工艺腔体用于通过所述第二源体，对由所述第一工艺腔体输送至的所述转架上处于旋转状态的所述双极板依次进行第二膜层和第三膜层的镀膜工艺。4.根据权利要求2或3所述的燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，所述第一膜层包括纯金属膜层，所述第二膜层包括化合物膜层，所述第三膜层包括非晶碳膜层。5.根据权利要求2或3所述的燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，所述第一源体包括离子源，所述第二源体包括磁控溅射源、多弧源、过滤弧源、蒸发源、离子源、离子注入源或原子沉积源。6.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，所述源体安装接口成对设于所述传送轨道左右两侧的所述腔体侧壁上。7.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，所述真空系统设有分子泵，所述分子泵分设于所述第一工艺腔体和所述第二工艺腔体上。8.根据权利要求7所述的燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，所述第一工艺腔体和所述第二工艺腔体分设有圆柱靶安装接口。9.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，所述加热模块包括设于所述腔体内壁上的电加热器。10.根据权利要求5所述的燃料电池金属双极板连续镀膜设备，其特征在于，所述离子
源包括阳极层离子源，所述阳极层离子源的阴极表面上设有阴极遮盖罩。

技术总结
本发明公开了一种燃料电池金属双极板连续镀膜设备，包括：多个腔体，其包括依次排列且密封相连的一个进料腔体，一个第一工艺腔体，多个第二工艺腔体，和一个出料腔体；传送轨道，穿设于腔体中，用于将转架及其装载的双极板在各腔体间进行依次输送，腔体中设有转架顶升及旋转装置，用于将转架从传送轨道上顶起并使转架旋转；第一工艺腔体和第二工艺腔体分设有源体安装接口，各腔体中分设有加热模块，各腔体连接真空系统；第一工艺腔体用于对双极板进行清洗，各第二工艺腔体分别用于对双极板依次进行一种膜层的镀膜工艺。本发明结构简单，可通过连续生产提高产能，降低生产成本，能批量生产性能极佳的燃料电池金属双极板薄膜。产性能极佳的燃料电池金属双极板薄膜。产性能极佳的燃料电池金属双极板薄膜。


技术研发人员：史旭 谭亚娟 张广义
受保护的技术使用者：纳峰真空镀膜（上海）有限公司
技术研发日：2023.05.04
技术公布日：2023/8/1