專利名稱：一種多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
針對(duì)現(xiàn)有電加熱實(shí)驗(yàn)設(shè)備存在的缺陷和不足，發(fā)明一種多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備，具有設(shè)計(jì)新穎、節(jié)能、有氣氛保護(hù)和抽真空裝置，并且功率可調(diào)、溫度均勻、熱能利用率高、簡(jiǎn)單易控、燒結(jié)速度快、體積小重量輕、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛等。為研究高端多功能材料提供一種新的多功能燒結(jié)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)爐應(yīng)用范圍窄，有許多材料領(lǐng)域在燒結(jié)實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，有一定的難關(guān)，用傳統(tǒng)電實(shí)驗(yàn)爐是無(wú)法達(dá)到理想效果，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新?lián)Q代導(dǎo)致成本的增加，資源的浪費(fèi)，·燒結(jié)效率低下，使用不方便等。必須選擇適合各種燒結(jié)材料工藝的設(shè)備，并且能耗低、燒結(jié)時(shí)間短、有氣氛和真空保護(hù)，使用方便、簡(jiǎn)單易控、熱能利用率高、使用溫度范圍寬的多功能高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備。傳統(tǒng)采用電加熱、效率低下、溫度不均、能耗高，通過(guò)熱傳導(dǎo)和熱輻射與產(chǎn)品上，傳導(dǎo)過(guò)程消耗大量能量、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、材料達(dá)不到理想效果、晶粒不均勻異常。在設(shè)備上能耗高、體積笨重、不易控溫、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功率不可調(diào)；在工藝上燒結(jié)時(shí)間長(zhǎng)、晶粒長(zhǎng)大異常、無(wú)氣氛保護(hù)、使用溫度范圍窄、溫度不均勻、關(guān)鍵材料技術(shù)攻關(guān)不了。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備，具有能耗低、燒結(jié)時(shí)間短、細(xì)化晶粒、有氣氛保護(hù)、使用溫度高、溫度均勻、簡(jiǎn)單易控、功率可調(diào)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。一種多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括爐體支架內(nèi)設(shè)有爐體，測(cè)溫裝置、異性保溫裝置、真空裝置、微波源系統(tǒng)、爐門裝置、PLC控制系統(tǒng)、爐體外殼和燒結(jié)材料，爐體支架內(nèi)設(shè)有爐體與法蘭對(duì)接形成一個(gè)燒結(jié)腔，燒結(jié)腔內(nèi)設(shè)有異性保溫材料和樣品，通過(guò)測(cè)溫裝置測(cè)溫，用PLC系統(tǒng)來(lái)控制監(jiān)視，爐體外下部設(shè)有真空系統(tǒng)連接真空泵和進(jìn)氣氛系統(tǒng)，對(duì)于有些材料而言需要強(qiáng)有力的保護(hù)氣氛來(lái)實(shí)現(xiàn)工藝氣氛燒結(jié)，爐體外上面設(shè)有出排氣口，用于材料內(nèi)部膠或水的排出，提高了材料品質(zhì)率，爐門通過(guò)密封裝置連接于爐門法蘭，緊固爐門鎖緊裝置達(dá)到密不透氣、不漏波，爐門設(shè)有拉手方便操作，爐體冷卻水通過(guò)夾層進(jìn)水處和出水口使?fàn)t體表層處于室溫，爐體左右設(shè)有2臺(tái)微波源于觸摸屏PLC控制系統(tǒng)相連接，進(jìn)行功率和溫度曲線控制，爐體外殼蓋于爐體支架表面，并且外殼美觀，體積小，重量輕。本發(fā)明設(shè)備工作時(shí)把樣品放在保溫結(jié)構(gòu)腔內(nèi)，外圍有保溫材料，有測(cè)溫系統(tǒng)與進(jìn)氣口和出氣口，關(guān)上爐門用鎖緊裝置鎖緊，開(kāi)啟冷卻水，進(jìn)水口連接水泵流入爐體進(jìn)入夾層到達(dá)出水口，回到循環(huán)池，然后根據(jù)燒結(jié)工藝用觸摸屏PLC控制調(diào)節(jié)溫度和功率，設(shè)計(jì)好工藝曲線，開(kāi)啟控制系統(tǒng)PLC，微波源開(kāi)始工作發(fā)射微波，對(duì)燒結(jié)材料進(jìn)行快速加熱升溫，通過(guò)上端測(cè)溫系統(tǒng)反饋到PLC觸摸屏界面，顯示溫度進(jìn)行監(jiān)控，如有氣氛保護(hù)通過(guò)進(jìn)氣氛口流通到爐腔內(nèi)，然后通過(guò)出氣口排出。微波加熱原理采用微波輻射時(shí)，由于微波有較強(qiáng)的密透能力，它能深入到樣品內(nèi)部，首先使樣品中心溫度迅速升高達(dá)到合成點(diǎn)，并引發(fā)燒結(jié)反應(yīng)，燒結(jié)波沿經(jīng)向從里向外傳播，這就能使整個(gè)樣品幾乎是均勻的被加熱，節(jié)省時(shí)間，只要微波源不斷地供給能量，樣品溫度將很快達(dá)到燒結(jié)點(diǎn)引發(fā)反應(yīng)。有益效果
本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)①具有設(shè)計(jì)新穎，②能耗低、微波只需I. 5KW或3KW，而電爐要用5-10KW，③有 真空氣氛和氣氛保護(hù)，電窯爐不能抽真空和氣體保護(hù)，④功率可調(diào)通過(guò)PLC系統(tǒng)人機(jī)界面可調(diào)，⑤簡(jiǎn)單易控，電爐編輯程序溫度，操作步驟復(fù)雜，⑥燒結(jié)速度快，對(duì)微波材料可有速度60-150°C /min,⑦體積小，重量輕，⑧應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。


圖I本發(fā)明多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備主視圖。圖2本發(fā)明多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備左視圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、工作流程、使用方法達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。如圖I、圖2所示多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括爐體支架I內(nèi)設(shè)有爐體2、測(cè)溫裝置5、異性保溫3裝置、真空裝置4、微波源系統(tǒng)12、爐門裝置7、PLC控制系統(tǒng)13、爐體外殼17和燒結(jié)材料18組成，爐體支架I內(nèi)設(shè)有爐體2與法蘭10對(duì)接形成一個(gè)燒結(jié)腔，燒結(jié)腔內(nèi)設(shè)有異性保溫材料3和樣品18，通過(guò)測(cè)溫裝置5測(cè)溫，用PLC系統(tǒng)來(lái)控制監(jiān)視，爐體2外下部設(shè)有真空系統(tǒng)4連接真空泵和進(jìn)氣氛系統(tǒng)6，對(duì)某些材料而言需要強(qiáng)有力的保護(hù)氣氛來(lái)實(shí)現(xiàn)工藝氣氛燒結(jié)。爐體2外上面設(shè)有出排氣口 16，主要用于材料內(nèi)部膠或水的排出，提高了材料品質(zhì)率，爐門7通過(guò)密封裝置11連接于爐門法蘭10，緊固爐門鎖緊裝置8達(dá)到密不透氣、不漏波，爐門7設(shè)有拉手9方便操作，爐體2冷卻水通過(guò)夾層進(jìn)水口 14和出水口15使?fàn)t體表層處于室溫，爐體2左右設(shè)有2臺(tái)微波源12于觸摸屏PLC控制系統(tǒng)13相連接，進(jìn)行功率和溫度曲線控制，爐體外殼11蓋于爐體支架I表面，并且外殼17美觀，體積小，重量輕。本設(shè)備工作時(shí)把樣品18放在保溫結(jié)構(gòu)腔3里，外圍有保溫材料3，有測(cè)溫系統(tǒng)5與進(jìn)氣口 6和出氣口 16，關(guān)上爐門7用鎖緊裝置8鎖緊，開(kāi)啟冷卻水，進(jìn)水口 6連接水泵流入爐體進(jìn)入夾層到達(dá)出水口 15，回到循環(huán)池，然后根據(jù)燒結(jié)工藝用觸摸屏PLC控制13調(diào)節(jié)溫度和功率，設(shè)計(jì)好工藝曲線，開(kāi)啟控制系統(tǒng)PLC13，微波源12開(kāi)始工作發(fā)射微波，對(duì)燒結(jié)材料19進(jìn)行快速加熱升溫，通過(guò)上端測(cè)溫系統(tǒng)5反鎖到PLC觸摸屏界面13，顯示溫度進(jìn)行監(jiān)控，如有氣氛保護(hù)通過(guò)進(jìn)氣氛口 6流通到爐腔內(nèi)，然后通過(guò)出氣口 16排出。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括爐體支架內(nèi)設(shè)有爐體，測(cè)溫裝置、異性保溫裝置、真空裝置、微波源系統(tǒng)、爐門裝置、PLC控制系統(tǒng)、爐體外殼和燒結(jié)材料，其特征在于，爐體支架內(nèi)設(shè)有爐體與法蘭對(duì)接形成一個(gè)燒結(jié)腔，燒結(jié)腔內(nèi)設(shè)有異性保溫材料和樣品，通過(guò)測(cè)溫裝置測(cè)溫，用PLC系統(tǒng)來(lái)控制監(jiān)視，爐體外下部設(shè)有真空系統(tǒng)連接真空泵和進(jìn)氣氛系統(tǒng)，對(duì)于某些材料而言需要強(qiáng)有力的保護(hù)氣氛來(lái)實(shí)現(xiàn)工藝氣氛燒結(jié)，爐體外上面設(shè)有出排氣口，爐門通過(guò)密封裝置連接于爐門法蘭，緊固爐門鎖緊裝置達(dá)到密不透氣、不漏波，爐門設(shè)有拉手方便操作，爐體冷卻水通過(guò)夾層進(jìn)水處和出水口使?fàn)t體表層處于室溫，爐體左右設(shè)有至少2臺(tái)微波源于觸摸屏PLC控制系統(tǒng)相連接。
全文摘要
一種多功能微波高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備，爐體支架內(nèi)設(shè)有爐體與法蘭對(duì)接形成一個(gè)燒結(jié)腔，燒結(jié)腔內(nèi)設(shè)有異性保溫材料和樣品，通過(guò)測(cè)溫裝置測(cè)溫，用PLC系統(tǒng)來(lái)控制監(jiān)視，爐體外下部設(shè)有真空系統(tǒng)連接真空泵和進(jìn)氣氛系統(tǒng)，對(duì)于某些材料而言需要強(qiáng)有力的保護(hù)氣氛來(lái)實(shí)現(xiàn)工藝氣氛燒結(jié)，爐體外上面設(shè)有出排氣口，爐門通過(guò)密封裝置連接于爐門法蘭，緊固爐門鎖緊裝置達(dá)到密不透氣、不漏波，爐門設(shè)有拉手方便操作，爐體冷卻水通過(guò)夾層進(jìn)水處和出水口使?fàn)t體表層處于室溫，爐體左右設(shè)有至少2臺(tái)微波源于觸摸屏PLC控制系統(tǒng)相連接。本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎，能耗低。
文檔編號(hào)F27B17/02GK102901357SQ20121044999
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者莫宏清, 何繼生 申請(qǐng)人:湖南山聯(lián)新材科技有限公司