一种一体式超快高温烧结炉
本发明提供一种一体式超快高温烧结炉，将电源、石墨电极、发热体、温控、真空系统和人机交互界面集成于一体，采用焦耳加热的方式，有效提高了烧结炉的加热效率、加热速度，短时间内可达到极高的加热温度，缩减设备体积、降低操作复杂度、提高设备稳定性；真空系统实现烧结腔内胆的真空、气氛控制和调整，为材料烧结提供所需的气氛环境；通过气氛保护结构，在升温加热过程中将预抽真空后残余的微量的氧排除发热体的周围，从而保障获得2000℃‑3000℃的高温，具有气氛保护发热体的超快高温烧结炉，可以采用快开门式的结构运行，且采用常规胶圈通过手动施压密封即可，具有开启和取放样品快的特征，同时仅需机械泵抽取真空，具有操作简单、成本低的特点。
发明专利
CN202311674233.5
2023-12-07
CN117628879A
2024-03-01
F27B5/05(2006.01)
天津中环电炉股份有限公司
刘冰;袁锡凯;陈伟;马志丹
300403 天津市北辰区经济开发区双川道11号
天津知晓邦知识产权代理事务所(普通合伙)
曹元媛
天津;12
1.一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，包括一体式腔室、加热装置(4)、进排气系统、电源(6)、控制器； 一体式腔室，所述一体式腔室包括电源端(1)、真空端，所述真空端包括真空腔(2)、电气腔(3)，所述一体式腔室中的电源端(1)、真空腔(2)、电气腔(3)框架连接； 加热装置(4)，所述加热装置(4)包括烧结腔内胆(4-1)、石墨电极(4-2)、发热体(4-3)、烧结炉门(4-4)，所述烧结腔内胆(4-1)固定在真空腔(2)内，石墨电极(4-2)固定在烧结腔内胆(4-1)内部，发热体(4-3)连接在石墨电极(4-2)上，烧结炉门(4-4)活动的连接在真空腔(2)上，将烧结腔内胆(4-1)封闭； 进排气系统，所述进排气系统包括保护气进气管(5-1)、排气管(5-2)，保护气进气管(5-1)一端与外部进气连接，另一端与烧结腔内胆(4-1)上的开孔连接，排气管(5-2)一端与外部排气连接，另一端与烧结腔内胆(4-1)上的开孔连接； 所述电源(6)设置在电源端(1)内部，石墨电极(4-2)与电源(6)电连接； 控制器，所述控制器设置在一体式腔室内，与加热装置(4)和电源(6)电连接。 2.根据权利要求1所述的一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，还包括气氛保护管(7)，气氛保护管(7)设置在烧结腔内胆(4-1)中，一端通过烧结腔内胆(4-1)上的开孔与保护气进气管(5-1)连接，另一端靠近发热体(4-3)。 3.根据权利要求2所述的一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，所述气氛保护管(7)出气方向与发热体(4-3)在同一水平面内，且与发热体(4-3)垂直。 4.根据权利要求1所述的一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，所述进排气系统还包括电磁阀(5-4)，电磁阀(5-4)设置在电气腔(3)内，分别设置在保护气进气管(5-1)与排气管(5-2)上，电磁阀(5-4)与控制器电连接，控制保护气进气管(5-1)与排气管(5-2)的开闭。 5.根据权利要求1所述的一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，所述进排气系统还包括压力表(5-5)，压力表(5-5)固定在电气腔(3)外壳上，压力表(5-5)连接在保护气进气管(5-1)的支管上。 6.根据权利要求1所述的一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，还包括测温系统，测温系统包括测温镜头(8-1)、密封观察孔(8-2)，密封观察孔(8-2)设置在真空腔(2)上部，并在发热体(4-3)上方联通烧结腔内胆(4-1)，测温镜头(8-1)设置在密封观察孔(8-2)上方，测温镜头(8-1)与控制器电连接。 7.根据权利要求1所述的一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，所述加热装置(4)还包括隔离组件，隔离组件设置在烧结腔内胆(4-1)与石墨电极(4-2)之间。 8.根据权利要求7所述的一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，所述隔离组件包括保温毡(4-5)、四氟板(4-6)，保温毡(4-5)在四氟板(4-6)上方，保温毡(4-5)与石墨电极(4-2)接触，四氟板(4-6)与烧结腔内胆(4-1)接触。 9.根据权利要求1所述的一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，所述石墨电极(4-2)为两个，非接触相对设置，发热体(4-3)两端分别固定在两个石墨电极(4-2)上。 10.根据权利要求1所述的一种一体式超快高温烧结炉，其特征在于，还包括控制面板(9)，所述控制面板(9)设置在电源端(1)外部，与控制器电连接。