本發(fā)明涉及化學(xué)氣相沉積鍍膜與浮法玻璃深加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種常壓化學(xué)氣相沉積鍍膜反應(yīng)器。

背景技術(shù)：
化學(xué)氣相沉積方法(CVD)是目前獲得大面積薄膜的最常用方法。這種方法獲得薄膜與沉積基底結(jié)合力強(qiáng)，薄膜本體結(jié)構(gòu)致密，制備工藝簡(jiǎn)單，適用薄膜材料廣泛，易于工業(yè)化生產(chǎn)。其中常壓化學(xué)氣相沉積方法(APCVD)是指鍍膜環(huán)境壓力與大氣壓力相近的一種CVD鍍膜方法，廣泛應(yīng)用在浮法在線大面積鍍膜領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外許多專(zhuān)利和文獻(xiàn)涉及了該方法和技術(shù)工藝。公開(kāi)號(hào)為CN100340512C的發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種浮法在線鍍膜裝置，它采用線性多進(jìn)多排結(jié)構(gòu)，鍍膜氣體豎直方向經(jīng)過(guò)噴嘴到達(dá)玻璃帶表面，發(fā)生鍍膜反應(yīng)；中國(guó)專(zhuān)利CN103058530A公開(kāi)了一種雙進(jìn)、雙排的在線鍍膜裝置，反應(yīng)氣進(jìn)氣方式仍然為豎直方向直接到達(dá)玻璃帶表面；中國(guó)專(zhuān)利CN103121798A和中國(guó)專(zhuān)利CN103466955A分別公開(kāi)了一種基于APCVD方法的鍍膜裝置和鍍膜方法，但是對(duì)鍍膜反應(yīng)器及其進(jìn)氣結(jié)構(gòu)沒(méi)有明確描述。以上專(zhuān)利及當(dāng)前使用的基于APCVD方法的鍍膜裝置，其進(jìn)氣方式采用豎直噴鍍，在沉積基底或玻璃帶表面均布、加熱進(jìn)而反應(yīng)的方式。由于鍍膜均勻性的要求，限制反應(yīng)氣體在沉積基底或玻璃帶表面呈層流狀態(tài)，氣體加熱方式只有與玻璃帶表面接觸的熱傳導(dǎo)以及輻射加熱，在氣相傳熱中具有最優(yōu)效率的對(duì)流加熱方式被極大的弱化。同時(shí)，為強(qiáng)化鍍膜反應(yīng)器底面與玻璃帶表面之間氣體的層流狀態(tài)，通常要求鍍膜反應(yīng)器底面與玻璃帶之間距離不超過(guò)15mm。過(guò)大的距離可能使APCVD過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)更多的發(fā)生在反應(yīng)器底面與玻璃帶之間，而不是玻璃帶表面上。這些要求大大降低了APCVD鍍膜的熱效率，使得鍍膜反應(yīng)必須在較高的溫度范圍、較窄的溫度窗口才能穩(wěn)定進(jìn)行，嚴(yán)重限制了APCVD方法的適用范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明旨在提供一種具有強(qiáng)化對(duì)流傳熱效果的常壓化學(xué)氣相沉積鍍膜反應(yīng)器，在保證鍍膜氣體均布的、氣流狀態(tài)屬層流穩(wěn)定的條件下，通過(guò)強(qiáng)化對(duì)流預(yù)熱反應(yīng)前驅(qū)氣體達(dá)到降低鍍膜反應(yīng)溫度，拓寬鍍膜溫度窗口的目的。本發(fā)明所采用的具體技術(shù)方案如下：一種常壓化學(xué)氣相沉積鍍膜反應(yīng)器，包括內(nèi)部設(shè)有混氣室的反應(yīng)器主體，所述的混氣室平鋪在沉積基底或玻璃帶上方，混氣室底部設(shè)有導(dǎo)熱板，所述導(dǎo)熱板上設(shè)有作為反應(yīng)器鍍膜噴嘴的狹縫；與混氣室連通的進(jìn)氣管和狹縫分別位于混氣室的兩對(duì)側(cè)，所述的混氣室為沿氣流方向逐漸擴(kuò)寬的廣口狀，混氣室內(nèi)還裝有混流擋板，所述的混流擋板間具有迂回的氣流通道。優(yōu)選的，所述混氣室上方覆蓋有保溫層，所述的導(dǎo)熱板為鋼板。鍍膜反應(yīng)器上部覆蓋保溫層，減少反應(yīng)器熱量散失；反應(yīng)器底部采用熱導(dǎo)率高的耐高溫鋼板，盡可能多的從沉積基底或玻璃帶上獲得熱量，從而對(duì)反應(yīng)器內(nèi)部的反應(yīng)前驅(qū)氣體強(qiáng)化預(yù)熱。其中，所述狹縫的出口處沿狹縫方向布置有帶倒角的長(zhǎng)條狀石墨擋塊，用于限制反應(yīng)氣流的走向，提高鍍膜的效率，進(jìn)一步強(qiáng)化鍍膜氣體分布的均勻性。優(yōu)選的，鍍膜反應(yīng)器內(nèi)部混氣室布置廣口型的束流擋板，用于形成廣口狀的混氣室，通過(guò)進(jìn)氣管進(jìn)入的反應(yīng)前驅(qū)氣體逐步擴(kuò)散到與出口狹縫等寬的范圍。同時(shí)，混流擋板為橫向交替安裝且具有齒狀結(jié)構(gòu)的混流擋板，混流擋板間形成迂回的氣流通道，強(qiáng)制形成上下起伏氣流，強(qiáng)化反應(yīng)前驅(qū)氣體的對(duì)流傳熱和混合過(guò)程?；鞖馐沂褂檬鲹醢宀贾贸蓮倪M(jìn)氣通道至出口狹縫之間的廣口形式，能夠很好的解決普通矩形混氣室出現(xiàn)氣流死角的問(wèn)題；而混流擋板間形成的迂回氣流通道強(qiáng)化對(duì)流傳熱，結(jié)合狹長(zhǎng)扁平混氣室延長(zhǎng)了鍍膜反應(yīng)前驅(qū)氣體的滯留時(shí)間，既促進(jìn)了鍍膜反應(yīng)前驅(qū)氣體的反應(yīng)效率，又不影響鍍膜反應(yīng)氣體噴出鍍膜狹縫后分布的均勻性；鍍膜反應(yīng)器的混氣室引入高導(dǎo)熱底部，能夠充分利用玻璃帶自身余熱。所述混氣室為對(duì)稱(chēng)布置的兩個(gè)，在反應(yīng)器主體內(nèi)以兩混氣室之間的隔斷為對(duì)稱(chēng)鏡面連接，其中一個(gè)為進(jìn)氣腔，另一個(gè)為排氣腔。優(yōu)選的，所述混氣室沿沉積基底或玻璃帶前進(jìn)方向的長(zhǎng)度為20mm-100mm，鍍膜反應(yīng)器兩條鍍膜噴嘴狹縫之間的距離在40mm-220mm。優(yōu)選的，鍍膜反應(yīng)器的工作溫度區(qū)間為350℃-650℃，工作溫度下限將明顯低于目前技術(shù)的鍍膜工藝溫度，如以TiCl4作為前驅(qū)體，采用本發(fā)明的鍍膜反應(yīng)器在沉積溫度約450℃時(shí)，即可在玻璃表面獲得結(jié)晶良好、結(jié)構(gòu)致密的TiO2薄膜，其表面形貌如圖5所示，而目前普遍工藝條件下，沉積溫度均在500℃以上。鍍膜反應(yīng)器下表面距離沉積基底或玻璃帶上表面2mm-25mm。本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路新穎，設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單，投資小，成本低，適合工業(yè)化或?qū)嶒?yàn)室設(shè)備應(yīng)用。附圖說(shuō)明圖1本發(fā)明鍍膜反應(yīng)器的主視圖；圖2本發(fā)明鍍膜反應(yīng)器的側(cè)視圖；圖3本發(fā)明鍍膜反應(yīng)器的俯視圖；圖4本發(fā)明鍍膜反應(yīng)器混氣室內(nèi)使用混流擋板結(jié)構(gòu)示意圖；圖5采用本發(fā)明鍍膜反應(yīng)器獲得的TiO2薄膜表面形貌圖。具體實(shí)施方式如圖1和圖2所示，一種常壓化學(xué)氣相沉積鍍膜反應(yīng)器，包括作為反應(yīng)器主體的兩個(gè)長(zhǎng)方體混氣室8、覆蓋在混氣室8上方的保溫層2、作為反應(yīng)器鍍膜噴嘴的狹縫6、狹縫出口處的長(zhǎng)條狀石墨擋塊4，以及配套的進(jìn)氣管道1和反應(yīng)器支撐、移動(dòng)機(jī)構(gòu)。兩個(gè)完全相同的長(zhǎng)方體混氣室8以混氣室隔斷7為對(duì)稱(chēng)鏡面連接在一起，構(gòu)成鍍膜反應(yīng)器的主體結(jié)構(gòu)，分布在沉積基底或玻璃帶移動(dòng)方向的上下游。鍍膜反應(yīng)器主體結(jié)構(gòu)的兩個(gè)完全對(duì)稱(chēng)的混氣室8，以兩混氣室8之間的隔斷7為對(duì)稱(chēng)鏡面連接，其中一作為進(jìn)氣腔時(shí)，另一作為排氣腔，可以互相替換?；鞖馐?沿沉積基底或玻璃帶前進(jìn)方向的長(zhǎng)度為20mm-100mm之間，鍍膜反應(yīng)器的兩條鍍膜噴嘴狹縫6之間的距離為40mm-220mm之間?；鞖馐?底部為熱導(dǎo)率高的耐高溫鋼板5，內(nèi)部按規(guī)則布置束流擋板9和混流擋板3，在強(qiáng)化鍍膜氣體對(duì)流傳熱的同時(shí)，起到均勻布?xì)獾淖饔?。混氣?出口為狹縫6，作為鍍膜反應(yīng)器的鍍膜噴嘴，可以實(shí)現(xiàn)較大范圍內(nèi)的均勻布?xì)?。鍍膜反?yīng)器上部覆蓋保溫層2，減少反應(yīng)器熱量散失；反應(yīng)器底部采用熱導(dǎo)率高的耐高溫鋼板5，盡可能多的從沉積基底或玻璃帶上獲得熱量，從而對(duì)反應(yīng)器內(nèi)部的反應(yīng)前驅(qū)氣體強(qiáng)化預(yù)熱。鍍膜反應(yīng)器狹縫6出口處沿狹縫方向布置有帶倒角的長(zhǎng)條狀石墨擋塊4，用于限制反應(yīng)氣流的走向，提高鍍膜的效率，進(jìn)一步強(qiáng)化鍍膜氣體分布的均勻性。如圖3和圖4所示，鍍膜反應(yīng)器內(nèi)部混氣室8使用的束流擋板9布置為廣口型，通過(guò)進(jìn)氣管道進(jìn)入的反應(yīng)前驅(qū)氣體逐步擴(kuò)散到與出口狹縫6等寬的范圍；在束流擋板9中間橫向交替安裝具有齒狀結(jié)構(gòu)10的混流擋板3，強(qiáng)制形成上下起伏氣流，強(qiáng)化反應(yīng)前驅(qū)氣體的對(duì)流傳熱和混合過(guò)程。本實(shí)施例中，鍍膜前驅(qū)氣體經(jīng)進(jìn)氣管道1進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)置的混氣室對(duì)流強(qiáng)化預(yù)熱、混合后，經(jīng)狹縫6噴鍍到沉積基底或玻璃帶表面。鍍膜反應(yīng)器的工作溫度區(qū)間在350℃-650℃之間，鍍膜反應(yīng)器下表面距離沉積基板或玻璃帶上表面2mm-25mm之間。