一种硫化锌真空气相沉积炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种硫化锌真空气相沉积炉。
【背景技术】
[0002]硫化锌是一种性能优异的红外材料，在军用红外系统中有重要的应用，随着红外技术的应用和发展，要求硫化锌胚料尺寸更大，产量更高。国内现有设备生产的硫化锌尺寸小、产量低，沉积炉温度均匀性不好，炉体为圆筒型结构，发热体为圆筒形鼠笼式结构，每次装料、出料时需把上部圆筒形炉体整体往上吊起，把发热体拿掉，然后才能拿出沉积装置，清理保温屏上的沉积物，所以造成操作不方便，而且在清理炉体上部管道沉积物时为人工操作，自动化程度低，操作人员劳动强度高，操作不安全。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种硫化锌真空气相沉积炉，其可以使沉积炉热场温度均匀性好，进出料时操作方便。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案:
[0005]一种硫化锌真空气相沉积炉，包括有一炉体，并配设炉门、料仓、发热体、隔热屏、坩祸、沉积装置、清理装置、过滤装置、真空系统和电气及电源控制系统；
[0006]所述的炉体制为立式方型，带有前后双开门结构；
[0007]在炉体内的四周炉体侧壁上和底部均设有发热体，炉体底部的发热体上置有托盘，在托盘上放置有坩祸，坩祸上放置有一组沉积装置。
[0008]所述硫化锌真空气相沉积炉中，所述的发热体为单相接法，其是由若干根石墨管串或并联组成，或是由若干根石墨棒串或并联组成，或是由若干根石墨管和石墨棒混合串或并联组成。
[0009]所述硫化锌真空气相沉积炉中，在各发热体与炉体侧壁之间设有隔热屏，该隔热屏至少是石墨软毡隔热屏和耐热不锈钢隔热屏中的一种。
[0010]所述硫化锌真空气相沉积炉中，在各发热体与炉体侧壁之间同时设有石墨软毡隔热屏和耐热不锈钢隔热屏，其中耐热不锈钢隔热屏设在近发热体的一侧。
[0011]所述硫化锌真空气相沉积炉中，所述的一组沉积装置为三个，依次上下摞置。
[0012]所述硫化锌真空气相沉积炉中，所述的过滤装置由两级水冷结构的过滤筒相互串行组合构成，其中一级过滤筒比二级过滤筒的直径及高度尺寸大。
[0013]本实用新型硫化锌真空气相沉积炉配有的清理装置包括有水平清理装置和垂直清理装置，均安装在炉体的上方。所述的水平清理装置为动气结构，所述的垂直清理装置为电动结构。
[0014]本实用新型的优点是:其可以使单炉硫化锌产品尺寸更大，产量更高，沉积炉热场温度均匀性好，进出料时操作方便，自动化程度高，降低操作人员工作强度，便于后期维护。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型硫化锌真空气相沉积炉结构示意图。
[0016]图2为本实用新型硫化锌真空气相沉积炉结构示意图(俯视)。
[0017]图中:1_前炉门；2~发热体；3_炉体；4_水平清理装置；5_垂直清理装置；6_料仓；7_后炉门；8_过滤筒；9_真空系统；10-二级过滤筒；11-沉积装置二 ； 12-沉积装置二 ；13-沉积装置一 ；14_i甘祸；15_不镑钢钢立柱；16_不镑钢托盘；17_电源控制柜；18_罗茨泵；19-滑阀泵；20_隔热屏；21_隔热屏；22_电极杆。
[0018]下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
【具体实施方式】
[0019]如图1和图2所示，本实用新型硫化锌真空气相沉积炉主要由炉体3炉门(前炉门I和后炉门7)、料仓、发热体2、隔热屏20、21、坩祸、沉积装置、清理装置、过滤装置、真空系统和电气及电源控制系统组成。
[0020]本实用新型硫化锌真空气相沉积炉炉体3为立式方型，带有前后双开门。所述的前炉门1、后炉门7通过铰链与炉体3连接，水平开合，关上炉门1、7后由卡子和炉体3进行锁紧。
[0021]在前炉门1、后炉门7上自上而下依次设有一组(本实施例为三段)发热体2，该发热体2为单相接法，由2根电极对发热体进行供电，所述的发热体是由若干根石墨管串或并联组成，或是由若干根石墨棒串或并联组成，或是由若干根石墨管和石墨棒混合串或并联组成，石墨管/棒(管和棒、管或棒)的一端通过2块石墨板连接，另一端通过I块石墨板连接。
[0022]所述的发热体2通过电极杆22与炉门相连接，每段发热体由2支电极杆与炉门相连接，在发热体2与炉门1、7之间设有隔热屏(至少是石墨软毡隔热屏和耐热不锈钢隔热屏中的一种)，较佳的方式是同时采用两道隔热屏(石墨软毡隔热屏和耐热不锈钢隔热屏，在靠近发热体一侧设耐热不锈钢隔热屏)，石墨软毡隔热屏和耐热不锈钢隔热屏可以固定在一个框架上，框架通过螺栓与前炉门1、后炉门7连接。在炉体两侧壁自上而下同样设有一组(本实施例为三段)发热体2，发热体2通过电极杆22与炉壁相连接，每段发热体由2支电极杆与炉壁相连接。在发热体2与炉体3侧壁之间设有石墨软毡隔热屏20，在靠近发热体一侧设有一层耐热不锈钢隔热屏，石墨软毡隔热屏和耐热不锈钢隔热屏固定在一个框架上，框架通过螺栓与炉体3内壁相连接；在炉体3内腔室的底部设有一段发热体2，连接方式与上述的其他发热体相同，在炉体3下部、炉体3上部与发热体之间设有隔热屏，结构形式以及连接方式与侧壁隔热屏相同。
[0023]在炉体3内腔的下部设有耐热不锈钢钢立柱15，立柱上设有耐热不锈钢托盘16，立柱与托盘通过螺栓连接。在托盘16上依次叠加坩祸14和一组沉积装置(本实施例中为三个:沉积装置一 13、沉积装置二 12、沉积装置三11)。本实施例中，所述的坩祸为圆形结构，石墨材料；沉积装置I设计为方形结构，沉积装置2为4块石墨板拼接而成，沉积装置3为方型结构。
[0024]在炉体3内腔的上部设有水平清理装置4和垂直清理装置5。水平清理装置4通过法兰盘与炉体3上部的接管法兰盘通过螺栓连接，水平清理装置4设计为气动结构，主要由气缸、连接杆和刮料器组成，连接板一头连接刮料器、一头连接气缸。垂直清理装置5为电动结构，主要由电机带减速机、丝杠、刮料器和导向柱组成。水平清理装置4和垂直清理装置5均可由现有技术实现，此处不赘述。
[0025]在炉体3的上部侧面设有料仓6、一级过滤筒8、二级过滤筒10和真空系统9。料仓6为方形水冷结构，通过法兰与炉体3上部接管法兰螺栓连接；料仓6另一侧与一级过滤筒8螺栓连接，一级过滤筒8与二级筒10螺栓连接。真空系统9与二级过滤筒10螺栓连接，真空系统9由一台罗茨泵18、两台滑阀泵19组成。
[0026]在炉体3后部设有电气与电源控制柜17，控制柜通过电缆与炉体3、前炉门1、后炉门7上的电极杆22连接，该控制电气与电源控制柜亦可由现有技术实现，此处不赘述。
[0027]总之，本实用新型生产的硫化锌板料尺寸大，温度均匀性好，装、出料方便快捷，能有效降低操作人员劳动强度、保障操作人员安全，自动化程度高，而且更加节能。
[0028]参见图1和图2所示的实施例，本实用新型的工作原理是:采用立式方形炉体、前后双开门结构，打开前后炉门后，可用普通搬运工具水平将坩祸、沉积装置一、沉积装置二、沉积装置三取出，操作人员在炉内清理隔热屏内的沉积物更加方便；在炉门及炉体两侧壁自上而下依次设置三段发热体，在炉体内腔的底部设有一面发热体，三段发热体可单独控温，温度均匀性好；在炉体上部的水平清理装置和垂直清理装置为气动和电动，减少操作人员爬上爬下，降低操作人员劳动强度，操作安全；在炉体侧面的料仓、一级过滤筒、二级过滤筒为水冷结构，能有效过滤炉内沉积物，减少沉积物对真空泵的污染，而且本实用新型所配置真空系统为一台罗茨泵、两台滑阀泵，根据工艺需要时可停止其中任意一台滑阀泵，这样更加节能。
[0029]上述各实施例可在不脱离本实用新型的保护范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本实用新型申请专利的保护范围。
【主权项】
1.一种硫化锌真空气相沉积炉，包括有一炉体，并配设炉门、料仓、发热体、隔热屏、坩祸、沉积装置、清理装置、过滤装置、真空系统和电气及电源控制系统；其特征在于: 所述的炉体制为立式方型，带有前后双开门结构； 在炉体内的四周炉体侧壁上和底部均设有发热体，炉体底部的发热体上置有托盘，在托盘上放置有坩祸，坩祸上放置有一组沉积装置。
2.根据权利要求1所述的硫化锌真空气相沉积炉，其特征在于:所述的发热体为单相接法，其是由若干根石墨管串或并联组成，或是由若干根石墨棒串或并联组成，或是由若干根石墨管和石墨棒混合串或并联组成。
3.根据权利要求1所述的硫化锌真空气相沉积炉，其特征在于:在各发热体与炉体侧壁之间设有隔热屏，该隔热屏至少是石墨软毡隔热屏和耐热不锈钢隔热屏中的一种。
4.根据权利要求3所述的硫化锌真空气相沉积炉，其特征在于:在各发热体与炉体侧壁之间同时设有石墨软毡隔热屏和耐热不锈钢隔热屏，其中耐热不锈钢隔热屏设在近发热体的一侧。
5.根据权利要求1所述的硫化锌真空气相沉积炉，其特征在于:所述的一组沉积装置为三个，依次上下摞置。
6.根据权利要求1所述的硫化锌真空气相沉积炉，其特征在于:所述的过滤装置由两级水冷结构的过滤筒相互串行组合构成，其中一级过滤筒比二级过滤筒的直径及高度尺寸大。
【专利摘要】本实用新型公开了一种硫化锌真空气相沉积炉，包括有一炉体，并配设炉门、料仓、发热体、隔热屏、坩埚、沉积装置、清理装置、过滤装置、真空系统和电气及电源控制系统；所述的炉体制为立式方型，带有前后双开门结构；在炉体内的四周炉体侧壁上和底部均设有发热体，炉体底部的发热体上置有托盘，在托盘上放置有坩埚，坩埚上放置有一组沉积装置。其可以使单炉硫化锌产品尺寸更大，产量更高，沉积炉热场温度均匀性好，进出料时操作方便，自动化程度高，降低操作人员工作强度，便于后期维护。
【IPC分类】C23C14-06, F27D1-18, F27D17-00, F27D11-02
【公开号】CN204265828
【申请号】CN201420725022
【发明人】张延宾, 王征, 陈昊, 刘恒, 戴天舒
【申请人】北京有色金属研究总院
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年11月26日