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    • 4. 发明专利
    • 電漿頭結構及具有該電漿頭結構之電漿放電裝置 PLASMA HEAD AND PLASMA-DISCHARGING DEVICE USING THE SAME
    • 等离子头结构及具有该等离子头结构之等离子放电设备 PLASMA HEAD AND PLASMA-DISCHARGING DEVICE USING THE SAME
    • TWI352368B
    • 2011-11-11
    • TW096135262
    • 2007-09-21
    • 財團法人工業技術研究院
    • 蔡陳德陳志瑋張加強許文通楊德輝
    • H01J
    • H05H1/28H05H1/34H05H2001/3468
    • 一種電漿頭結構及具有該電漿頭結構之電漿放電裝置,該電漿放電裝置包含一具有兩電極端之電源供應器;該電漿頭結構包括一外電極、一內電極及一導流結構:該外電極及內電極分別連接電源供應器之兩電極端,該外電極具有一腔室,該內電極設置於該腔室內;該導流結構係設置於該內電極內,其具有至少一輸入端及至少一輸出端,該輸入端係可輸入工作流體,該輸出端係連通外電極之腔室;由導流結構導引工作流體進入內電極內部,再將工作流體輸出至外電極之腔室;藉由該工作流體對內電極進行冷卻作用,可有效降低內電極溫度、避免內電極損耗,增加內電極使用壽命及避免金屬離子剝離所造成的污染。
    • 一种等离子头结构及具有该等离子头结构之等离子放电设备,该等离子放电设备包含一具有两电极端之电源供应器;该等离子头结构包括一外电极、一内电极及一导流结构:该外电极及内电极分别连接电源供应器之两电极端,该外电极具有一腔室,该内电极设置于该腔室内;该导流结构系设置于该内电极内,其具有至少一输入端及至少一输出端,该输入端系可输入工作流体,该输出端系连通外电极之腔室;由导流结构导引工作流体进入内电极内部,再将工作流体输出至外电极之腔室;借由该工作流体对内电极进行冷却作用,可有效降低内电极温度、避免内电极损耗,增加内电极使用寿命及避免金属离子剥离所造成的污染。
    • 6. 发明专利
    • 疏水結構及其製法 WATER-REPELLENT STRUCTURE AND METHOD FOR MAKING THE SAME
    • 疏水结构及其制法 WATER-REPELLENT STRUCTURE AND METHOD FOR MAKING THE SAME
    • TWI322833B
    • 2010-04-01
    • TW095135707
    • 2006-09-27
    • 財團法人工業技術研究院
    • 陳志瑋林春宏鄭總輝陳致源楊德輝蔡陳德吳清吉涂運泉張加強
    • C23C
    • B05D5/086B05D1/62Y10T428/24355
    • 一種疏水結構及其製法,主要係運用大氣電漿鍍膜技術於基材表面依序形成具有粗糙面之硬鍍層、以及形成於該粗糙面上之疏水鍍層,相較於習知技術,本發明之疏水結構係含有硬鍍層及疏水鍍層,因此可提昇該疏水結構之硬度與耐磨性、保護底層基材、提昇透明度、提昇疏水性,而運用大氣電漿之鍍膜技術,則可大幅降低製造成本,因此克服習知技術之缺失。 A water-repellent structure and a method for fabricating the same are provided, using APPD technique to form a hardened coating having a rough surface on a substrate and a water-repellent coating on the rough surface in sequence. Due to the design of the water-repellent structure, the present invention improves the hardness, abrasion-resistance, transparency and hydrophobicity of the water-repellent structure, while protecting the substrate. Moreover, due to the use of APPD technique in the present invention, the cost of production is reduced dramatically. Thus, the present invention can solve drawbacks of prior art. 【創作特點】 因此,本發明提供一種疏水結構,係運用大氣電漿鍍膜於基材表面而成,該疏水結構係包括硬鍍層以及疏水鍍層,該硬鍍層係形成於該基材表面且具有粗糙面,而該疏水鍍層則係形成於該粗糙面上。
      前述該硬鍍層之厚度範圍係可為20nm至5000nm。較佳地,該硬鍍層係可為氧化物鍍層、氮化物及其衍生物鍍層之其中一者,其中,該氧化物鍍層之材料係選自矽氧化合物(silicon oxide)、二氧化鈦、氧化鋯、及氧化鋁之其中一者;該氮化物及其衍生物係選自氮化矽(SiNx、Si3 N4)、氮化鈦(TiNx)、及氮化鉭(TaNx)之其中一者。而其粗糙面之平均表面粗糙度範圍較佳係可為5nm至3μm,更佳為300nm至1μm。
      該疏水鍍層之厚度範圍係可為5nm至3000nm,且較佳地該疏水鍍層係可為含氟之矽烷化合物鍍層。此外,該基材表面係預先經過活化處理,以提供基材表面例如清潔、活化之作用。該基材之材料係可為選自玻璃、金屬、陶瓷、橡膠、塑膠、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯對苯二甲酸脂(PET)、壓克力(PMMA)及布料所組群組之其中一者。
      本發明復提供一種疏水結構製法,係於一基材表面依序運用大氣電漿鍍膜技術形成具有粗糙面之硬鍍層,以及形成於該粗糙面上之疏水鍍層,而製成含有硬鍍層及疏水鍍層之疏水結構於該基材表面。
      前述製法中,於該基材表面形成硬鍍層之前,該基材表面係可預先施以活化處理,以提供基材表面例如清潔、活化之作用,其中,該活化處理係可採以空氣或壓縮乾燥空氣(Compressed Dry Air,CDA)所產生之大氣電漿清潔並活化該基材表面。較佳地,該基材之材料係可為選自玻璃、金屬、陶瓷、橡膠、塑膠、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯對苯二甲酸脂(PET)、以及壓克力(PMMA)所組群組之其中一者。
      形成該硬鍍層之厚度範圍係可為20nm至5000nm。較佳地,該硬鍍層係可為金屬氧化物鍍層,其中,該金屬氧化物鍍層之材料係可選自矽氧化合物(Silicon oxide)、氮化矽(silicon nitride)、二氧化鈦、氧化鋯、及氧化鋁之其中一者,而其粗糙面之平均表面粗糙度範圍係為5nm至1μm。
      形成該疏水鍍層之厚度範圍係為5nm至1000nm,且較佳地該疏水鍍層係為含氟烷基之矽化合物鍍層。另外,本發明所運用之大氣電漿鍍膜技術,係利用壓力及溫度控制一混合氣體經一噴嘴產生電漿進行噴鍍,其中,該壓力範圍係可為1托耳至760托耳,而該混合氣體係可為選自含氟烷基之三氯矽烷(fluoroalkyl group-containing trichlorosilanes)、含氟烷基之三烷氧矽烷(fluoroalkyl group-containing trialkoxysilanes)、含氟烷基之三醯氧矽烷(fluoroalkyl group-containing triacyloxysilanes)、含氟烷基之三異氰酸酯矽烷(fluoroalkyl group-containing triisocyanatesilanes)、以及含氟烷基之酯丙烯酸酯矽烷(fluoroalkyl group-containing acrylatesilanes)所組群組之其中一者。其中,該混合氣體係包括進料氣體及前驅物。
      相較於習知技術,本發明所提出之疏水結構及其製法,主要係運用大氣電漿鍍膜技術於基材表面依序形成具有粗糙面之硬鍍層、以及形成於該粗糙面上之疏水鍍層,所製得之疏水結構係含有硬鍍層及疏水鍍層,因此可提昇該疏水結構之硬度與耐磨性,同時藉由硬度與耐磨性之提昇而可保護底層基材,並且降低疏水結構所需之厚度故而提昇其透明度。此外,因應該硬度層之粗糙面設計,可提昇疏水結構之疏水性,而運用大氣電漿之鍍膜技術,則可比一般真空電漿省去抽真空之時間、設備空間、簡化鍍層步驟、極易與現有生產線製程相結合,故可大量降低製造成本,相對已解決先前技術所存在之問題。
    • 一种疏水结构及其制法,主要系运用大气等离子镀膜技术于基材表面依序形成具有粗糙面之硬镀层、以及形成于该粗糙面上之疏水镀层,相较于习知技术,本发明之疏水结构系含有硬镀层及疏水镀层,因此可提升该疏水结构之硬度与耐磨性、保护底层基材、提升透明度、提升疏水性,而运用大气等离子之镀膜技术,则可大幅降低制造成本,因此克服习知技术之缺失。 A water-repellent structure and a method for fabricating the same are provided, using APPD technique to form a hardened coating having a rough surface on a substrate and a water-repellent coating on the rough surface in sequence. Due to the design of the water-repellent structure, the present invention improves the hardness, abrasion-resistance, transparency and hydrophobicity of the water-repellent structure, while protecting the substrate. Moreover, due to the use of APPD technique in the present invention, the cost of production is reduced dramatically. Thus, the present invention can solve drawbacks of prior art. 【创作特点】 因此,本发明提供一种疏水结构,系运用大气等离子镀膜于基材表面而成,该疏水结构系包括硬镀层以及疏水镀层,该硬镀层系形成于该基材表面且具有粗糙面,而该疏水镀层则系形成于该粗糙面上。 前述该硬镀层之厚度范围系可为20nm至5000nm。较佳地,该硬镀层系可为氧化物镀层、氮化物及其衍生物镀层之其中一者,其中,该氧化物镀层之材料系选自硅氧化合物(silicon oxide)、二氧化钛、氧化锆、及氧化铝之其中一者;该氮化物及其衍生物系选自氮化硅(SiNx、Si3 N4)、氮化钛(TiNx)、及氮化钽(TaNx)之其中一者。而其粗糙面之平均表面粗糙度范围较佳系可为5nm至3μm,更佳为300nm至1μm。 该疏水镀层之厚度范围系可为5nm至3000nm,且较佳地该疏水镀层系可为含氟之硅烷化合物镀层。此外,该基材表面系预先经过活化处理,以提供基材表面例如清洁、活化之作用。该基材之材料系可为选自玻璃、金属、陶瓷、橡胶、塑胶、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯对苯二甲酸脂(PET)、压克力(PMMA)及布料所组群组之其中一者。 本发明复提供一种疏水结构制法,系于一基材表面依序运用大气等离子镀膜技术形成具有粗糙面之硬镀层,以及形成于该粗糙面上之疏水镀层,而制成含有硬镀层及疏水镀层之疏水结构于该基材表面。 前述制法中,于该基材表面形成硬镀层之前,该基材表面系可预先施以活化处理,以提供基材表面例如清洁、活化之作用,其中,该活化处理系可采以空气或压缩干燥空气(Compressed Dry Air,CDA)所产生之大气等离子清洁并活化该基材表面。较佳地,该基材之材料系可为选自玻璃、金属、陶瓷、橡胶、塑胶、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯对苯二甲酸脂(PET)、以及压克力(PMMA)所组群组之其中一者。 形成该硬镀层之厚度范围系可为20nm至5000nm。较佳地,该硬镀层系可为金属氧化物镀层,其中,该金属氧化物镀层之材料系可选自硅氧化合物(Silicon oxide)、氮化硅(silicon nitride)、二氧化钛、氧化锆、及氧化铝之其中一者,而其粗糙面之平均表面粗糙度范围系为5nm至1μm。 形成该疏水镀层之厚度范围系为5nm至1000nm,且较佳地该疏水镀层系为含氟烷基之硅化合物镀层。另外,本发明所运用之大气等离子镀膜技术,系利用压力及温度控制一混合气体经一喷嘴产生等离子进行喷镀,其中,该压力范围系可为1托耳至760托耳,而该混合气体系可为选自含氟烷基之三氯硅烷(fluoroalkyl group-containing trichlorosilanes)、含氟烷基之三烷氧硅烷(fluoroalkyl group-containing trialkoxysilanes)、含氟烷基之三酰氧硅烷(fluoroalkyl group-containing triacyloxysilanes)、含氟烷基之三异氰酸酯硅烷(fluoroalkyl group-containing triisocyanatesilanes)、以及含氟烷基之酯丙烯酸酯硅烷(fluoroalkyl group-containing acrylatesilanes)所组群组之其中一者。其中,该混合气体系包括进料气体及前驱物。 相较于习知技术,本发明所提出之疏水结构及其制法,主要系运用大气等离子镀膜技术于基材表面依序形成具有粗糙面之硬镀层、以及形成于该粗糙面上之疏水镀层,所制得之疏水结构系含有硬镀层及疏水镀层,因此可提升该疏水结构之硬度与耐磨性,同时借由硬度与耐磨性之提升而可保护底层基材,并且降低疏水结构所需之厚度故而提升其透明度。此外,因应该硬度层之粗糙面设计,可提升疏水结构之疏水性,而运用大气等离子之镀膜技术,则可比一般真空等离子省去抽真空之时间、设备空间、简化镀层步骤、极易与现有生产线制程相结合,故可大量降低制造成本,相对已解决先前技术所存在之问题。