專利名稱:一種微盤陣列電極組件及微盤陣列電極的制備方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及微電極技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種微盤陣列電極組件及微盤陣列電極的
制備方法和裝置。
背景技術(shù):
微電極是指至少一維尺寸在25微米以下的電極。由于電極表面尺寸為微米甚至 納米級(jí),微電極表現(xiàn)出許多不同于常規(guī)電極的優(yōu)良的電化學(xué)性質(zhì),如電流在短時(shí)間內(nèi)可達(dá) 到穩(wěn)態(tài),響應(yīng)時(shí)間短;電流密度高;充電電流與法拉第電流比值很小,有助于提高信噪比; 具有較低的溶液電位降,可以用于高阻抗體系。根據(jù)電極活性表面形狀不同,微電極可以分 為多種類型,其中活性表面為圓盤狀的微圓盤電極(又叫做微盤電極)由于構(gòu)造和制備簡(jiǎn) 單,應(yīng)用比較廣泛。但是,單支微盤電極的電流較小,有時(shí)會(huì)小于常規(guī)電化學(xué)儀器的檢測(cè)下 限,導(dǎo)致檢測(cè)不到信號(hào)。 微盤陣列電極是由多個(gè)微盤電極按照一定順序排列組成的電極,其電流是各個(gè)單 一電極電流的總和。微盤陣列電極既保持了原來(lái)單支微盤電極的特性,又可以獲得較大的 電流強(qiáng)度,能夠被常規(guī)電化學(xué)儀器檢測(cè),因此,有利于分析應(yīng)用。 現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)公開(kāi)了多種微盤陣列電極的制備方法,如中國(guó)專利文獻(xiàn) ZL200710055628. 1公開(kāi)了一種微盤電極或微盤陣列電極的制備方法,主要過(guò)程如下通過(guò) 手工方法,利用膠帶、雙面膠等將金屬絲共平面平行排列,用樹脂固化排列好的金屬絲,得 到包埋有金屬絲的樹脂片;將所述樹脂片進(jìn)行封裝、機(jī)械打磨拋光露出電極表面后,得到微 盤陣列電極。但是,該方法采用手工方式排列金屬絲,會(huì)使制備的微盤陣列電極排列不規(guī) 范、界面結(jié)構(gòu)不規(guī)整。同時(shí),手工排列金屬絲耗時(shí)長(zhǎng)、效率低,不利于微盤陣列電極的批量生 產(chǎn)。 目前,機(jī)械化的繞線機(jī)不僅用來(lái)繞制棉紗線團(tuán)、人造纖維綻等,也用來(lái)繞制電感線 圈、高壓線圈,但是,繞線機(jī)只能繞制排列緊密、形狀固定的線圈。因此,本發(fā)明人考慮,可以 在改進(jìn)繞線模板的基礎(chǔ)上,利用繞線機(jī)繞制排列方式規(guī)范的線圈,得到呈陣列排列的金屬 絲,用于制備微盤陣列電極組件及微盤陣列電極。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種微盤陣列電極組件及微盤陣列電 極的制備方法和裝置,通過(guò)該方法,制備電極排列規(guī)范、排列方式可控的微盤陣列電極組件 和微盤陣列電極。
本發(fā)明提供了一種微盤陣列電極的制備方法,包括以下步驟
a)利用繞線機(jī)在繞線模板上繞制第一層金屬絲線圈; b)在所述第一層金屬絲線圈上覆蓋隔離片,所述隔離片由邊框片圍成,在所述隔 離片上繞制第二層金屬絲線圈; c)在所述繞制了金屬絲線圈的隔離片外側(cè)粘貼底片;
d)向所述繞線模板、隔離片、底片之間的溝槽內(nèi)倒入樹脂,固化所述樹脂,切斷所 述金屬絲線圈,移除所述繞線模板、隔離片、底片,得到電極組件。
優(yōu)選的,所述步驟b)包括 bl)在所述第一層金屬絲線圈上覆蓋第一隔離片,所述第一隔離片由邊框片圍成,
在所述第一隔離片上繞制第二層金屬絲線圈; b2)根據(jù)預(yù)定金屬絲線圈層數(shù)重復(fù)步驟bl)。 優(yōu)選的,所述步驟d)包括 dl)向所述繞線模板、隔離片、底片之間的溝槽內(nèi)倒入樹脂,使金屬絲線圈部分浸 沒(méi)于樹脂內(nèi),部分裸露于空氣中; d2)將所述樹脂固化后,沿金屬絲線圈裸露部分與隔離片的接觸位置切斷所述金
屬絲線圈,移除所述繞線模板、隔離片和底片,得到電極組件。
本發(fā)明還提供了一種微盤陣列電極的制備方法,包括 A)對(duì)由上述技術(shù)方案制備得到的微盤陣列電極組件進(jìn)行封裝處理,得到微盤陣列 電極半成品; B)對(duì)步驟A)得到的微盤陣列電極半成品進(jìn)行拋光處理,得到微盤陣列電極。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用繞線機(jī)、繞線模板和隔離片繞制呈陣列排列的金屬 絲,然后利用底片和樹脂將排列好的金屬絲固化,制備微盤陣列電極組件,并對(duì)電極組件進(jìn) 行封裝、拋光,制備微盤陣列電極。本發(fā)明通過(guò)設(shè)定繞線機(jī)的操作參數(shù),包括主軸圈數(shù)、排線 軸螺距和排線軸起始位置等,在繞線模板和隔離片上繞制線圈,達(dá)到以機(jī)械方式排列金屬 絲的目的,克服了手工操作的不確定性,得到了排列規(guī)范、位置確切、界面結(jié)構(gòu)規(guī)整的微盤 陣列電極。此外,利用機(jī)器進(jìn)行微盤陣列電極中金屬絲的排列省時(shí)、效率高,可以進(jìn)行微盤 陣列電極組件及微盤陣列電極的批量生產(chǎn)。 本發(fā)明還提供了一種微盤陣列電極組件的制備裝置,包括繞線機(jī)、繞線模板、隔
離片和底片;其中,所述繞線模板安裝在所述繞線機(jī)上; 所述隔離片覆蓋在所述繞線模板上,所述隔離片由邊框片圍成; 所述底片粘貼在所述隔離片外側(cè); 所述繞線模板、隔離片和底片圍成非封閉的溝槽。 優(yōu)選的,所述繞線模板為矩形薄片結(jié)構(gòu)。 優(yōu)選的,所述隔離片為回字矩形薄片結(jié)構(gòu)。 優(yōu)選的,所述隔離片的厚度為0. lmm-lmm。 優(yōu)選的,所述隔離片的厚度為0. 3mm-0. 8mm。 優(yōu)選的,所述底片為矩形薄片結(jié)構(gòu)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的裝置以繞線機(jī)為動(dòng)力,利用繞線模板和隔離片繞 制呈陣列排列的金屬絲,制備微盤陣列電極組件,利用該裝置得到的微盤陣列電極組件中 的金屬絲排列規(guī)范、位置確切、界面結(jié)構(gòu)規(guī)整。所述裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效率高,能夠進(jìn) 行微盤陣列電極組件的批量生產(chǎn)。
附圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的繞線模板的主視 附圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的繞線模板的俯視圖; 附圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的繞線模板的側(cè)視圖; 附圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的隔離片的主視圖; 附圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的隔離片的俯視圖; 附圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的隔離片的側(cè)視圖; 附圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的底片的主視圖; 附圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的底片的俯視圖; 附圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的底片的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種微盤陣列電極的制備方法,包括以下步驟
a)利用繞線機(jī)在繞線模板上繞制第一層金屬絲線圈; b)在所述第一層金屬絲線圈上覆蓋隔離片,所述隔離片由邊框片圍成,在所述隔 離片上繞制第二層金屬絲線圈; c)在所述繞制了金屬絲線圈的隔離片外側(cè)粘貼底片; d)向所述繞線模板、隔離片、底片之間的溝槽內(nèi)倒入樹脂,固化所述樹脂,切斷所 述金屬絲線圈,移除所述繞線模板、隔離片、底片,得到電極組件。 按照本發(fā)明,首先利用繞線機(jī)在繞線模板上繞制第一層金屬絲線圈,具體操作過(guò) 程優(yōu)選包括以下步驟 al)將繞線模板固定在繞線機(jī)上,設(shè)定繞線機(jī)的操作參數(shù),包括主軸圈數(shù)、排線軸 螺距、排線軸起始位置等; a2)將金屬絲固定在繞線模板的起始位置上,啟動(dòng)繞線機(jī),繞制第一層金屬絲線 圈; a3)將儀器復(fù)位,使繞線機(jī)的出線嘴回到起始位置。 按照本發(fā)明,繞線機(jī)根據(jù)設(shè)定的操作參數(shù)在繞線模板上繞制排列規(guī)范、間距相同 的金屬絲線圈。本發(fā)明對(duì)繞線機(jī)沒(méi)有特殊要求,優(yōu)選為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的繞線機(jī)。本發(fā) 明對(duì)繞線機(jī)的操作參數(shù)沒(méi)有特殊限制,優(yōu)選根據(jù)微盤陣列電極的制備要求進(jìn)行主軸圈數(shù)、 排線軸螺距、排線軸起始位置等參數(shù)的設(shè)定。本發(fā)明對(duì)繞線模板沒(méi)有特殊要求,優(yōu)選為本領(lǐng) 域技術(shù)人員熟知的繞線模板。所述繞線模板的材質(zhì)優(yōu)選為金屬、紙質(zhì)材料或塑料,更優(yōu)選為 鋁合金或鐵。所述金屬絲優(yōu)選為鉑絲或金絲。 按照本發(fā)明,第一層線圈繞制好后,在所述繞制了金屬絲線圈的繞線模板上覆蓋 隔離片,再次啟動(dòng)儀器,在所述隔離片上繞制第二層金屬絲線圈;然后將儀器復(fù)位,使繞線 機(jī)的出線嘴回到起始位置。按照本發(fā)明,所述隔離片的作用是使繞制的金屬絲線圈層與層 之間有間距,將金屬絲切斷后形成呈陣列排列的金屬絲。所述隔離片由邊框片圍成,本發(fā)明 對(duì)隔離片沒(méi)有特殊要求,優(yōu)選為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的隔離片。所述隔離片的材質(zhì)優(yōu)選為 金屬、紙質(zhì)材料或塑料,更優(yōu)選為鋁合金或鐵。本發(fā)明對(duì)所述隔離片與所述繞線模板的覆蓋 方式?jīng)]有特殊限制,優(yōu)選為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的覆蓋方式。 為了使線圈層數(shù)滿足微盤陣列電極的制備要求,所述步驟b)優(yōu)選包括 bl)在所述第一層金屬絲線圈上覆蓋第一隔離片,所述第一隔離片由邊框片圍成,
5在所述第一隔離片上繞制第二層金屬絲線圈; b2)根據(jù)預(yù)定金屬絲線圈層數(shù)重復(fù)步驟bl)。 按照本發(fā)明,金屬絲線圈繞制好后,在所述繞制了金屬絲的隔離片外側(cè)粘貼底片, 使所述繞線模板、隔離片和底片圍成溝槽。在進(jìn)行所述粘貼之前,優(yōu)選將所述繞線模板、隔 離片以及繞制在上面的金屬絲取下。按照本發(fā)明,所述底片的作用是與繞線模板和隔離片 構(gòu)成溝槽,使金屬絲部分浸沒(méi)在樹脂中。本發(fā)明對(duì)底片沒(méi)有特殊要求,優(yōu)選為本領(lǐng)域技術(shù)人 員熟知的底片。所述底片的材質(zhì)優(yōu)選為金屬、紙質(zhì)材料或塑料,更優(yōu)選為鋁合金或鐵。本發(fā) 明對(duì)底片和隔離片的粘貼方式?jīng)]有特殊限制,優(yōu)選為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方式。
按照本發(fā)明,得到金屬絲線圈后,將樹脂倒入所述底片、隔離片和繞線模板組成的 溝槽內(nèi),得到電極組件,具體過(guò)程優(yōu)選包括以下步驟 dl)向所述繞線模板、隔離片、底片之間的溝槽內(nèi)倒入樹脂,使金屬絲線圈部分浸 沒(méi)于樹脂內(nèi),部分裸露于空氣中; d2)將所述樹脂固化后,沿金屬絲線圈裸露部分與隔離片的接觸位置切斷所述金
屬絲線圈,移除所述繞線模板、隔離片和底片,得到電極組件。 按照本發(fā)明,所述樹脂優(yōu)選為剛性聚酯類澆注材料或環(huán)氧樹脂。 本發(fā)明還提供了一種微盤陣列電極的制備方法,包括 A)對(duì)由上述技術(shù)方案制備得到的微盤陣列電極組件進(jìn)行封裝處理,得到微盤陣列 電極半成品; B)對(duì)步驟A)得到的微盤陣列電極半成品進(jìn)行拋光處理,得到微盤陣列電極。
按照本發(fā)明,得到電極組件后,對(duì)電極組件進(jìn)行封裝,封裝過(guò)程優(yōu)選為將所述電 極組件沿包埋于樹脂材料中的金屬絲的徑向插入兩端開(kāi)口的玻璃管中,使玻璃管的一端為 包埋有金屬絲的樹脂材料塊,另一端為裸露的金屬絲;然后用導(dǎo)電膠帶接導(dǎo)線將樹脂材料 塊中裸露的金屬絲引出,將包埋有金屬絲的樹脂材料塊連同該端玻璃管插入樹脂材料中虹 吸密封,在室溫條件下固化,得到微盤陣列電極半成品。 按照本發(fā)明,對(duì)微盤陣列電極半成品的拋光處理過(guò)程優(yōu)選為將所述微盤陣列電
極半成品的密封段用砂紙打磨露出金屬絲端面,然后進(jìn)行拋光,得到電極表面;用本領(lǐng)域技
術(shù)人員熟知的二次水超聲的方法清洗所述電極表面,得到微盤陣列電極。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用繞線機(jī)、繞線模板和隔離片繞制呈陣列排列的金屬
絲,然后利用底片和樹脂將排列好的金屬絲固化,制備微盤陣列電極組件,并對(duì)電極組件進(jìn)
行封裝、拋光,制備微盤陣列電極。本發(fā)明通過(guò)設(shè)定繞線機(jī)的操作參數(shù),包括主軸圈數(shù)、排線
軸螺距和排線軸起始位置等,在繞線模板和隔離片上繞制線圈,達(dá)到以機(jī)械方式排列金屬
絲的目的,克服了手工操作的不確定性,得到了排列規(guī)范、位置確切、界面結(jié)構(gòu)規(guī)整的微盤
陣列電極。此外,利用機(jī)器進(jìn)行微盤陣列電極中金屬絲的排列省時(shí)、效率高,可以進(jìn)行微盤
陣列電極組件及微盤陣列電極的批量生產(chǎn)。進(jìn)一步的,通過(guò)本方法制備的微盤陣列電極可
以通過(guò)研磨更新增加其使用壽命。更進(jìn)一步的,通過(guò)改變本發(fā)明中的金屬絲材質(zhì)、金屬絲直
徑、金屬絲數(shù)目、金屬絲間距等,可以獲得不同的微盤陣列電極。 本發(fā)明還提供了一種微盤陣列電極組件的制備裝置,包括繞線機(jī)、繞線模板、隔
離片和底片;其中,所述繞線模板安裝在所述繞線機(jī)上; 所述隔離片覆蓋在所述繞線模板上,所述隔離片由邊框片圍成;
6
所述底片粘貼在所述隔離片外側(cè); 所述繞線模板、隔離片和底片圍成非封閉的溝槽。 按照本發(fā)明,所述繞線機(jī)的作用是將金屬絲繞制在繞線模板和隔離片上,本發(fā)明 對(duì)繞線機(jī)沒(méi)有特殊要求,優(yōu)選為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的繞線機(jī)。按照本發(fā)明,所述繞線模板 能夠自由在繞線機(jī)上安裝和拆卸,本發(fā)明對(duì)安裝和拆卸方式?jīng)]有特殊限制,優(yōu)選為本領(lǐng)域 技術(shù)人員熟知的方式。 本發(fā)明對(duì)繞線模板沒(méi)有特殊限制,優(yōu)選為矩形薄片結(jié)構(gòu)。所述隔離片的作用是使 繞制的金屬絲線圈層與層之間有間距,將金屬絲切斷后形成呈陣列排列的金屬絲。所述隔 離片由邊框片圍成,本發(fā)明對(duì)隔離片沒(méi)有特殊要求,優(yōu)選為回字矩形薄片結(jié)構(gòu)。所述隔離片 的厚度優(yōu)選為0. lmm-lmm,更優(yōu)選為0. 3mm-0. 8mm。本發(fā)明對(duì)隔離片與繞線模板的覆蓋方式 沒(méi)有特殊限制,優(yōu)選為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的覆蓋方式。所述底片的作用是與繞線模板和 隔離片構(gòu)成溝槽,使金屬絲部分浸沒(méi)于樹脂中。本發(fā)明對(duì)底片沒(méi)有特殊要求,優(yōu)選為矩形薄 片結(jié)構(gòu)。本發(fā)明對(duì)底片與隔離片的粘貼方式?jīng)]有特殊限制,優(yōu)選為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的
粘貼方式。 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的制備微盤陣列電極組件的裝置的具體實(shí)施例進(jìn)行 說(shuō)明。 參見(jiàn)附圖1、附圖2和附圖3,分別為本發(fā)明實(shí)施例提供的繞線模板的主視圖、俯視 圖和側(cè)視圖。由圖可知,所述繞線模板為矩形薄片結(jié)構(gòu)。所述繞線模板共有8個(gè)結(jié)構(gòu)和形 狀均相同的凸起l,l' ,2,2' ,3,3' ,4和4':凸起l位于薄片一側(cè)的左上方,凸起l'與 凸起l同側(cè),且關(guān)于薄片的長(zhǎng)對(duì)稱軸對(duì)稱,且構(gòu)成卡口 ;凸起2與凸起1同側(cè),位于薄片的右 上端;凸起2'與凸起2同側(cè),且關(guān)于薄片的長(zhǎng)對(duì)稱軸對(duì)稱,且構(gòu)成卡口 ;凸起3位于薄片另 一側(cè)的左上方,凸起3'與凸起3同側(cè),且關(guān)于薄片的長(zhǎng)對(duì)稱軸對(duì)稱,且構(gòu)成卡口 ;凸起4與 凸起3同側(cè),位于薄片的右上端;凸起4'與凸起4同側(cè),且關(guān)于薄片的長(zhǎng)對(duì)稱軸對(duì)稱,且構(gòu) 成卡口。所述卡口用來(lái)固定所述隔離片。本發(fā)明對(duì)凸起沒(méi)有特殊限制,可以為矩形、柱形等 本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的形狀,優(yōu)選為矩形。 參見(jiàn)附圖4、附圖5和附圖6,分別為本發(fā)明實(shí)施例提供的隔離片的主視圖、俯視圖 和側(cè)視圖。由圖可知,所述隔離片為回字矩形薄片結(jié)構(gòu),兩端各有凸起5和5',凸起5和 5'能夠卡在所述繞線模板上的卡口內(nèi),將隔離片固定在繞線模板上。本發(fā)明對(duì)凸起5和 5'的結(jié)構(gòu)沒(méi)有特殊限制,優(yōu)選為矩形。 參見(jiàn)附圖7、附圖8和附圖9,分別為本發(fā)明實(shí)施例提供的底片的主視圖、俯視圖和 側(cè)視圖。由圖可知,所述底片為矩形薄片結(jié)構(gòu)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的裝置以繞線機(jī)為動(dòng)力,利用繞線模板和隔離片繞 制呈陣列排列的金屬絲,制備微盤陣列電極組件,利用該裝置得到的微盤陣列電極組件中 的金屬絲排列規(guī)范、位置確切、界面結(jié)構(gòu)規(guī)整。所述裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效率高,能夠進(jìn) 行微盤陣列電極組件的批量生產(chǎn)。 為了進(jìn)一步了解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的微盤陣列電極的制備方
法進(jìn)行描述。
實(shí)施例1 繞線機(jī)設(shè)定操作參數(shù)如下
主軸圈數(shù)(Tn) = 2圈;排線軸螺距(P) = 0. 4mm ;排線軸起始位置(0) = 0mm ;
在繞線模板上繞制第一層直徑為25ym的金絲線圈后,在繞線模板上裝配厚度為 0. 4mm的隔離片,繞制第二層線圈;繼續(xù)在繞線模板上裝配厚度為4mm的隔離片,繞制第三 層線圈。在隔離片上貼上底片,倒入樹脂,制備電極組件,然后將電極組件封裝、拋光,得到 2*2陣列分布,間距分別為0. 4mm、0. 4mm的微盤陣列電極。
繞線模板、隔離片、底片的材質(zhì)均為鋁合金。
實(shí)施例2 繞線機(jī)設(shè)定操作參數(shù)如下 主軸圈數(shù)(Tn) = 5圈;排線軸螺距(P) = 0. 4mm ;排線軸起始位置(0) = 0mm ; 在繞線模板上繞制第一層直徑為15ym的金絲線圈后,在繞線模板上裝配厚度為
0.4mm的隔離片,繞制第二層線圈;繼續(xù)裝配隔離片,一共繞制6層線圈。在隔離片上貼上
底片,倒入樹脂,制備電極組件,然后將電極組件封裝、拋光,得到5*5陣列分布,間距分別
為0. 4mm、0. 4mm的微盤陣列電極。 繞線模板、隔離片、底片的材質(zhì)均為鋁合金。 實(shí)施例3 繞線機(jī)設(shè)定操作參數(shù)如下 主軸圈數(shù)(Tn) = 9圈;排線軸螺距(P) = 0. 4mm ;排線軸起始位置(0) = Omm ; 在繞線模板上繞制第一層直徑為25ym的金絲線圈后,在繞線模板上裝配厚度為
0.4mm的隔離片,繞制第二層線圈;繼續(xù)裝配隔離片,一共繞制10層線圈。在隔離片上貼上
底片,倒入樹脂,制備電極組件,然后將電極組件封裝、拋光,得到9*9陣列分布,間距分別
為0. 4mm、0. 4mm的微盤陣列電極。 繞線模板、隔離片、底片的材質(zhì)均為鋁合金。 實(shí)施例4 繞線機(jī)設(shè)定繞線機(jī)的操作參數(shù)如下 主軸圈數(shù)(Tn) = 3圈;排線軸螺距(P) = 0. 5mm ;排線軸起始位置(0) = Omm ; 在繞線模板上繞制第一層直徑為25ym的金絲線圈后,在繞線模板上裝配厚度為
0.5mm的隔離片,繞制第二層線圈;繼續(xù)裝配隔離片,一共繞制4層線圈。在隔離片上貼上
底片,倒入樹脂,制備電極組件,然后將電極組件封裝、拋光,得到3*3陣列分布,間距分別
為0. 5mm、0. 5mm的微盤陣列電極。 繞線模板、隔離片、底片的材質(zhì)均為鋁合金。 實(shí)施例5 繞線機(jī)設(shè)定操作參數(shù)如下 主軸圈數(shù)(Tn) = 9圈;排線軸螺距(P) = 0. 4mm ;排線軸起始位置(0) = Omm ; 在繞線模板上繞制第一層直徑為25 ii m的金絲線圈后,在繞線模板上裝配厚度為
0.5mm的隔離片,繞制第二層線圈;繼續(xù)裝配隔離片,一共繞制10層線圈。在隔離片上貼上
底片,倒入樹脂,制備電極組件,然后將電極組件封裝、拋光,得到9*9陣列分布,間距分別
為0. 5mm、0. 4mm的微盤陣列電極。 繞線模板、隔離片、底片的材質(zhì)均為鋁合金。 實(shí)施例6
繞線機(jī)設(shè)定操作參數(shù)如下 主軸圈數(shù)(Tn) = 3圈;排線軸螺距(P) = 1mm ;排線軸起始位置(0) = 0mm ;
在繞線模板上繞制第一層直徑為25ym的金絲線圈后,在繞線模板上裝配厚度為 lmm的隔離片,繞制第二層線圈;繼續(xù)裝配隔離片,一共繞制4層線圈。在隔離片上貼上底 片,倒入樹脂,制備電極組件,然后將電極組件封裝、拋光,得到3*3陣列分布,間距分別為 lmm、lmm的微盤陣列電極。 繞線模板、隔離片、底片的材質(zhì)均為鋁合金。
實(shí)施例7 繞線機(jī)設(shè)定操作參數(shù)如下 主軸圈數(shù)(Tn) = 9圈;排線軸螺距(P) = lmm ;排線軸起始位置(0) = 0mm ;
在繞線模板上繞制第一層直徑為25 ii m的金絲線圈后,在繞線模板上裝配厚度為 lmm的隔離片,繞制第二層線圈;繼續(xù)裝配隔離片,一共繞制10層線圈。在隔離片上貼上底 片,倒入樹脂,制備電極組件,然后將電極組件封裝、拋光,得到9*9陣列分布,間距分別為 lmm、lmm的微盤陣列電極。 繞線模板、隔離片、底片的材質(zhì)均為鋁合金。
實(shí)施例8 繞線機(jī)設(shè)定操作參數(shù)如下 主軸圈數(shù)(Tn) = 10圈;排線軸螺距(P) = 0. 5mm ;排線軸起始位置(0) = 0mm ; 在繞線模板上繞制第一層直徑為20ym的鉑絲線圈后,在繞線模板上裝配厚度為
0.5mm的隔離片,繞制第二層線圈;繼續(xù)裝配隔離片,一共繞制7層線圈。在隔離片上貼上
底片,倒入樹脂,制備電極組件,然后將電極組件封裝、拋光,得到10*6陣列分布,間距分別
為0. 5mm、0. 5mm的微盤陣列電極。 繞線模板、隔離片、底片的材質(zhì)均為鋁合金。 實(shí)施例9 繞線機(jī)設(shè)定操作參數(shù)如下 主軸圈數(shù)(Tn) = 16圈;排線軸螺距(P) = 0. 5mm ;排線軸起始位置(0) = Omm ;
在繞線模板上繞制第一層直徑為25 ii m的金絲線圈后,在繞線模板上裝配厚度為 lmm的隔離片,繞制第二層線圈;繼續(xù)裝配隔離片,一共繞制9層線圈。在隔離片上貼上底 片,倒入樹脂,制備電極組件,然后將電極組件封裝、拋光,得到16*8陣列分布,間距分別為 0. 5mm、 lmm的微盤陣列電極。 繞線模板、隔離片、底片的材質(zhì)均為鋁合金。 以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì) 于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行 若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種微盤陣列電極組件的制備方法,其特征在于,包括a)利用繞線機(jī)在繞線模板上繞制第一層金屬絲線圈;b)在所述第一層金屬絲線圈上覆蓋隔離片,所述隔離片由邊框片圍成,在所述隔離片上繞制第二層金屬絲線圈;c)在所述繞制了金屬絲線圈的隔離片外側(cè)粘貼底片;d)向所述繞線模板、隔離片、底片之間的溝槽內(nèi)倒入樹脂,固化所述樹脂,切斷所述金屬絲線圈,移除所述繞線模板、隔離片、底片,得到電極組件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述步驟b)包括bl)在所述第一層金屬絲線圈上覆蓋第一隔離片,所述第一隔離片由邊框片圍成,在所述第一隔離片上繞制第二層金屬絲線圈;b2)根據(jù)預(yù)定金屬絲線圈層數(shù)重復(fù)步驟bl)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述步驟d)包括dl)向所述繞線模板、隔離片、底片之間的溝槽內(nèi)倒入樹脂,使金屬絲線圈部分浸沒(méi)于樹脂內(nèi),部分裸露于空氣中;d2)將所述樹脂固化后,沿金屬絲線圈裸露部分與隔離片的接觸位置切斷所述金屬絲線圈,移除所述繞線模板、隔離片和底片,得到電極組件。
4. 一種微盤陣列電極的制備方法,其特征在于,包括A) 對(duì)由權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的方法制備得到的微盤陣列電極組件進(jìn)行封裝處理,得到微盤陣列電極半成品;B) 對(duì)步驟A)得到的微盤陣列電極半成品進(jìn)行拋光處理,得到微盤陣列電極。
5. —種微盤陣列電極組件的制備裝置,其特征在于,包括繞線機(jī)、繞線模板、隔離片和底片;其中,所述繞線模板安裝在所述繞線機(jī)上;所述隔離片覆蓋在所述繞線模板上,所述隔離片由邊框片圍成;所述底片粘貼在所述隔離片外側(cè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備裝置,其特征在于,所述繞線模板為矩形薄片結(jié)構(gòu)。
7 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備裝置,其特征在于,所述隔離片為回字矩形薄片結(jié)構(gòu)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備裝置,其特征在于,所述隔離片的厚度為0. lmm-lmm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備裝置,其特征在于,所述隔離片的厚度為0. 3mm-0. 8mm。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備裝置,其特征在于,所述底片為矩形薄片結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種微盤陣列電極組件的制備方法,包括a)利用繞線機(jī)在繞線模板上繞制第一層金屬絲線圈;b)在所述第一層金屬絲線圈上覆蓋隔離片,所述隔離片由邊框片圍成,在所述隔離片上繞制第二層金屬絲線圈;c)在所述繞制了金屬絲線圈的隔離片外側(cè)粘貼底片;d)向所述繞線模板、隔離片、底片之間的溝槽內(nèi)倒入樹脂,固化所述樹脂,切斷所述金屬絲線圈,移除所述繞線模板、隔離片、底片,得到電極組件。本發(fā)明還公開(kāi)了一種微盤陣列電極組件的制備裝置,包括繞線機(jī)、繞線模板、隔離片和底片;其中,所述繞線模板安裝在所述繞線機(jī)上;所述隔離片覆蓋在所述繞線模板上,所述隔離片由邊框片圍成;所述底片粘貼在所述隔離片外側(cè)。
文檔編號(hào)G01N27/30GK101726524SQ20091025957
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者劉柏峰, 徐曉龍, 楊秀榮, 董紹俊, 郟建波 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所