一种热解石墨用感应加热沉积炉的制作方法

专利2023-04-08  18



1.本实用新型涉及热解石墨生产技术领域,具体为一种热解石墨用感应加热沉积炉。


背景技术:

2.热解石墨是碳氢化合物气体在热固体表面上发生热分解并在该固体表面上沉积的炭,它不是真正的石墨,而是新型炭素材料,具有高密度、高纯度和热、电、磁、力学性能各向异性,它沿层面的导热率与铜相似,垂直与层面的绝热性与陶瓷相似,同时有较强的抗氧化和抗侵蚀、耐磨等性能,可以应用在提炼高纯金属,电子工业及现代科学上的特殊材料。热解石墨制造原料为气态或液态的碳氢化合物,如甲烷、乙炔、丙烷、天然气、苯、甲苯等,均可用作沉积炭的原料。载气或稀释气体有氮、氩等惰性气体。基体采用难熔金属及其化合物,人造石墨,通常使用后者。热解石墨制造时,碳氢化合物气体和载气进入沉积炉内,沉积炉通过感应加热的方式使碳氢化合物在基体上热解而沉积。
3.现有的热解石墨用感应加热沉积炉在使用时,碳氢化合物气体进入炉体后不能够均匀有效的分散,导致反应不均,使得沉积炉生产效率不高。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种热解石墨用感应加热沉积炉,以解决上述背景技术提出的目前市场上热解石墨用感应加热沉积炉在使用时,碳氢化合物气体进入炉体后不能够均匀有效的分散,导致反应不均,使得沉积炉生产效率不高的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种热解石墨用感应加热沉积炉,包括沉积炉主体和基体,所述基体处于沉积炉主体内,所述沉积炉主体外设有外炉体,且外炉体内设有内炉体,并且外炉体上端密封盖设有炉盖,所述炉盖上贯穿有排气导管,且排气导管下端连接有盖板,所述内炉体内侧设有防护筒,且内炉体与防护筒之间设有感应加热机构和保温屏,并且内炉体外侧安装有水冷机构,所述沉积炉主体下方设有混气室,且混气室下端连接有碳氢化合物气体进管以及载气进管,所述混气室内设有集气罩,且集气罩上安装有混气扇,所述外炉体内侧卡合有支撑板,且支撑板支撑于内炉体下方,所述内炉体和支撑板之间贯穿有进气导管,且进气导管下端连接有连接管,并且进气导管上端卡合有螺旋出气罩,所述连接管与混气室连通,且连接管侧面还分别设有气压检测口以及温度检测口。
6.优选的,所述螺旋出气罩上设有呈螺旋结构设置的扇叶,且螺旋出气罩处于基体内侧。
7.优选的,所述集气罩下端为扩口结构,且集气罩下端扩口结构朝向碳氢化合物气体进管以及载气进管。
8.优选的,所述防护筒为圆筒结构,且盖板盖设于防护筒上方。
9.优选的,所述防护筒内侧设有圆筒结构的支撑座,且支撑座侧面均匀开设有通孔。
10.优选的,所述支撑座下端与内炉体螺丝固定,且支撑座上端外侧开设有一圈用于基体卡合的凹槽。
11.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该热解石墨用感应加热沉积炉能够快速的对碳氢化合物气体与载气进行混合处理,且混合气体能够通过螺旋出气罩呈螺旋状排出进气导管,使得气体能够均匀分布,易于碳氢化合物气体在基体上热解而沉积,提高了沉积炉的工作效率。该热解石墨用感应加热沉积炉通过支撑座对基体进行定位处理,进气导管深入基体内,可以使气体直接排入基体内,以方便碳氢化合物气体在基体上热解而沉积,且沉积炉分为外炉体和内炉体,内炉体为绝缘结构,可以起到安全防护的作用。
附图说明
12.图1为本实用新型一种热解石墨用感应加热沉积炉结构示意图;
13.图2为本实用新型一种热解石墨用感应加热沉积炉图1中a处放大结构示意图;
14.图3为本实用新型一种热解石墨用感应加热沉积炉俯视图。
15.图中:1、沉积炉主体;2、炉盖;3、排气导管;4、碳氢化合物气体进管;5、混气扇;6、载气进管;7、盖板;8、水冷机构;9、外炉体;10、保温屏;11、内炉体;12、螺旋出气罩;13、支撑板;14、气压检测口;15、连接管;16、集气罩;17、感应加热机构;18、基体;19、防护筒;20、支撑座;21、进气导管;22、温度检测口;23、混气室。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
17.请参阅图1-3,本实用新型提供一种技术方案:一种热解石墨用感应加热沉积炉,包括沉积炉主体1和基体18,基体18处于沉积炉主体1内,沉积炉主体1外设有外炉体9,且外炉体9内设有内炉体11,并且外炉体9上端密封盖设有炉盖2,炉盖2上贯穿有排气导管3,且排气导管3下端连接有盖板7,内炉体11内侧设有防护筒19,防护筒19为圆筒结构,且盖板7盖设于防护筒19上方,此结构防护筒19能够对感应加热机构17起到安装防护的作用,让防护筒19与基体18之间分隔,盖板7对防护筒19起到上端封盖的作用,进行保温处理,炉盖2打开后,盖板7也能够拆卸下来,易于基体18的上下料,且内炉体11与防护筒19之间设有感应加热机构17和保温屏10,保温屏10由现有的保温材料构成,起到保温的作用,感应加热机构17为现有的用于沉积炉的感应加热装置,用于加热处理,使碳氢化合物气体热解,防护筒19内侧设有圆筒结构的支撑座20,且支撑座20侧面均匀开设有通孔,此结构支撑座20上的通孔用于气体的流通,使气体从基体18内侧流动到基体18外侧,使气体可以排出,支撑座20下端与内炉体11螺丝固定,且支撑座20上端外侧开设有一圈用于基体18卡合的凹槽,此结构支撑座20对基体18起到定位的作用,并且内炉体11外侧安装有水冷机构8,水冷机构8为现有的水冷降温机构,对沉积炉主体1进行降温处理,沉积炉主体1下方设有混气室23,且混气室23下端连接有碳氢化合物气体进管4以及载气进管6,混气室23内设有集气罩16,集气罩16下端为扩口结构,且集气罩16下端扩口结构朝向碳氢化合物气体进管4以及载气进管6,
此结构集气罩16能够通过下端的扩口结构对气体进行回汇集处理,使得气体通过混气扇5时快速的进行混合处理,混气扇5为现有的风扇结构,起到加快气体流动的作用,以便于气体的混合,且集气罩16上安装有混气扇5,外炉体9内侧卡合有支撑板13,且支撑板13支撑于内炉体11下方,内炉体11和支撑板13之间贯穿有进气导管21,且进气导管21下端连接有连接管15,并且进气导管21上端卡合有螺旋出气罩12,螺旋出气罩12上设有呈螺旋结构设置的扇叶,且螺旋出气罩12处于基体18内侧,此结构气体在进入沉积炉主体1内时,是以一定气压压入沉积炉主体1内的,因此气体通过螺旋出气罩12排出时具有一定的压力,使得气体呈螺旋状态从螺旋出气罩12内排出,从而使气体均匀分布在基体18内,让碳氢化合物气体均匀受热分解,连接管15与混气室23连通,且连接管15侧面还分别设有气压检测口14以及温度检测口22,气压检测口14以及温度检测口22为预留的用于气体温度以及气体压力检测的检测口。
18.工作原理:在使用该热解石墨用感应加热沉积炉时,首先将基体18固定到支撑座20上,然后盖上炉盖2,对防护筒19起到上端封盖的作用,再然后启动感应加热机构17,使感应加热机构17对沉积炉主体1进行加热处理,保温屏10起到保温的作用,碳氢化合物气体和载气分别通过碳氢化合物气体进管4和载气进管6进入混气室23内,然后碳氢化合物气体和载气通过集气罩16的扩口结构逐渐汇集,混气扇5通过扇叶转动起到加速气体流动的作用,使气体混合,然后气体通过连接管15与进气导管21的连接进入外炉体9,气压检测口14和温度检测口22可分别用于气体气压以及温度的检测处理,再然后气体通过进气导管21端部的螺旋出气罩12呈螺旋状态均匀分散排出,气体排出后均匀分散在基体18内,碳氢化合物气体受热后在基体18上热解而沉积,气体通过支撑座20上的通孔排到基体18外部,而载气在流动过程中通过排气导管3排出,支撑板13使内炉体11相对外炉体9稳固,沉积炉主体1反应完毕后,通过水冷机构8对内炉体11进行降温,再打开炉盖2取出基体18即可,从而完成一系列工作。
19.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征:
1.一种热解石墨用感应加热沉积炉,包括沉积炉主体(1)和基体(18),所述基体(18)处于沉积炉主体(1)内,其特征在于:所述沉积炉主体(1)外设有外炉体(9),且外炉体(9)内设有内炉体(11),并且外炉体(9)上端密封盖设有炉盖(2),所述炉盖(2)上贯穿有排气导管(3),且排气导管(3)下端连接有盖板(7),所述内炉体(11)内侧设有防护筒(19),且内炉体(11)与防护筒(19)之间设有感应加热机构(17)和保温屏(10),并且内炉体(11)外侧安装有水冷机构(8),所述沉积炉主体(1)下方设有混气室(23),且混气室(23)下端连接有碳氢化合物气体进管(4)以及载气进管(6),所述混气室(23)内设有集气罩(16),且集气罩(16)上安装有混气扇(5),所述外炉体(9)内侧卡合有支撑板(13),且支撑板(13)支撑于内炉体(11)下方,所述内炉体(11)和支撑板(13)之间贯穿有进气导管(21),且进气导管(21)下端连接有连接管(15),并且进气导管(21)上端卡合有螺旋出气罩(12),所述连接管(15)与混气室(23)连通,且连接管(15)侧面还分别设有气压检测口(14)以及温度检测口(22)。2.根据权利要求1所述的一种热解石墨用感应加热沉积炉,其特征在于:所述螺旋出气罩(12)上设有呈螺旋结构设置的扇叶,且螺旋出气罩(12)处于基体(18)内侧。3.根据权利要求1所述的一种热解石墨用感应加热沉积炉,其特征在于:所述集气罩(16)下端为扩口结构,且集气罩(16)下端扩口结构朝向碳氢化合物气体进管(4)以及载气进管(6)。4.根据权利要求1所述的一种热解石墨用感应加热沉积炉,其特征在于:所述防护筒(19)为圆筒结构,且盖板(7)盖设于防护筒(19)上方。5.根据权利要求1所述的一种热解石墨用感应加热沉积炉,其特征在于:所述防护筒(19)内侧设有圆筒结构的支撑座(20),且支撑座(20)侧面均匀开设有通孔。6.根据权利要求5所述的一种热解石墨用感应加热沉积炉,其特征在于:所述支撑座(20)下端与内炉体(11)螺丝固定,且支撑座(20)上端外侧开设有一圈用于基体(18)卡合的凹槽。

技术总结
本实用新型公开了一种热解石墨用感应加热沉积炉,包括沉积炉主体和基体,所述基体处于沉积炉主体内,所述沉积炉主体外设有外炉体,且外炉体内设有内炉体,并且外炉体上端密封盖设有炉盖,所述炉盖上贯穿有排气导管,所述内炉体内侧设有防护筒,且内炉体与防护筒之间设有感应加热机构和保温屏,所述内炉体和支撑板之间贯穿有进气导管,且进气导管下端连接有连接管,并且进气导管上端卡合有螺旋出气罩。该热解石墨用感应加热沉积炉能够快速的对碳氢化合物气体与载气进行混合处理,且混合气体能够通过螺旋出气罩呈螺旋状排出进气导管,使得气体能够均匀分布,易于碳氢化合物气体在基体上热解而沉积,提高了沉积炉的工作效率。提高了沉积炉的工作效率。提高了沉积炉的工作效率。


技术研发人员:顾超 赵坤明 王新喜 纪晓燕 赵开元
受保护的技术使用者:平顶山市天宝特种材料有限公司
技术研发日:2022.08.11
技术公布日:2022/12/1
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