用于高温炉的防变形钨钼金属隔热屏结构的制作方法

本实用新型属高温炉技术领域，具体涉及一种用于高温炉的防变形钨钼金属隔热屏结构。

背景技术：

钨钼金属隔热屏被广泛的应用于高温炉炉衬，用于烧结、晶体生长、退火、钎焊等工艺操作，特别是在半导体领域、高温陶瓷烧结领域得到大范围的应用。耐火砖作为高温炉炉衬只能用于大气状态下工作，利用耐火砖自身的隔热性能进行保温，所以不能快速的升降温，每炉次周期较长，而且只能用于低温炉。现在高温炉领域大多是在真空或者氢气还原性气氛下工作，只能用钨钼金属隔热屏或者石墨隔热屏来作为炉衬。但石墨相对于钨钼材料来说饱和蒸气压高，所以高温下挥发大，对炉膛的污染很严重，需要对石墨隔热屏进行表面特殊处理，比如喷镀一层钨粉，或是涂氧化氮、氧化铌等，工艺复杂。钨钼材料具有足够低的饱和蒸气压，高温下挥发少，很少污染炉膛和工件，并且钨钼材料黑度小，表面光洁度高，能充分的将热量反射回炉内，热惯性很小，但透热性很大，所以不仅能快速升温或冷却，而且还能提高上限炉温并允许在高真空状态下工作。但是传统钨钼隔热屏采用铆接结构，高温下变形量很大，导致整体炉胆变形，热损耗很大，且不利于炉子的均温性要求，使热场内因为变形带来的温差较大，使工件的一致性较差。因此有必要提出改进。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题：提供一种用于高温炉的防变形钨钼金属隔热屏结构，本实用新型钨钼金属隔热屏中的钨钼金属隔热片之间采用活连接结构连接，高温下隔热屏能自由膨胀，不受约束，能够充分释放高温热膨胀所产生的应力，实现对高温炉热场的变形量的控制，热场的均温性得到保证，炉子的性能参数确保满足工艺要求，大大的高热场的使用寿命；在引出电极连接爪上挂有电极遮挡片，电极遮挡片能够将通过隔绝孔漏出的热量反射回炉内，减少炉内热损耗，保证炉内均温性。

本实用新型采用的技术方案：用于高温炉的防变形钨钼金属隔热屏结构，包括炉胆，所述炉胆内侧设有钨钼金属隔热屏，所述钨钼金属隔热屏由多个相互平行的钨钼金属隔热片连接而成，所述钨钼金属隔热片之间采用活连接结构连接而保证高温下隔热屏能自由膨胀；所述钨钼金属隔热屏内侧设有加热器，所述加热器上设有穿过钨钼金属隔热屏上的隔绝孔与外部加热电极连接的引出电极连接爪，所述引出电极连接爪上挂有能够将通过隔绝孔漏出的热量反射回炉内的电极遮挡片。

对上述技术方案的进一步限定，所述炉胆采用带水冷的紫铜板制成，所述紫铜板上焊接有紫铜盘管；对于卧式高温炉，所述钨钼金属隔热屏和加热器均为平面状结构，所以炉胆就采用六组平面状带水冷的紫铜板；对立式高温炉，只将上下位置的所述炉胆采用带水冷的紫铜板。

对上述技术方案的进一步限定，所述活连接结构包括设于相邻钨钼金属隔热片之间的丝簧，每组所述钨钼金属隔热屏中的多个钨钼金属隔热片之间通过穿销杆连接在一起，所述钨钼金属隔热片上用于穿过穿销杆的孔为便于钨钼金属隔热屏充分释放高温热膨胀产生的应力的条形孔；对于炉内垂直方向的所述钨钼金属隔热屏通过上部的钨杆悬挂在对应外部炉胆上；对于炉内水平方向的所述钨钼金属隔热屏通过定位销杆固定在对应外部的炉胆上，所述钨钼金属隔热屏上供定位销杆穿过的孔与定位销杆之间留有一定防止屏高温下翘曲变形的膨胀间隙；同时竖直方向所述钼金属隔热屏与水平方向所述钼金属隔热屏对应端部为台阶状结构。

对上述技术方案的进一步限定，所述钨钼金属隔热屏外侧面设有加强竖筋板，所述加强竖筋板横截面为槽钢横断面结构，所述加强竖筋板通过铆接固定在钨钼金属隔热屏外侧；所述钨钼金属隔热屏内侧设有加强横筋板，所述加强横筋板上通过冲压成型有内侧凸出外侧凹陷的加强条，所述加强横筋板厚度为0.3mm，所述加强横筋板通过销杆固定在钨钼金属隔热屏内侧。

对上述技术方案的进一步限定，所述电极遮挡片包括相互平行的多个电极保护片，所述相邻两个电极保护片之间通过电极保护片隔垫隔开，所述多个电极保护片通过钨铝丝连接在一起，所述电极保护片和电极保护片隔垫均是采用钼材料制成。

本实用新型与现有技术相比的优点：

1、本方案中钨钼金属隔热屏由多个相互平行的钨钼金属隔热片连接而成，钨钼金属隔热片之间采用活连接结构连接，高温下隔热屏能自由膨胀，不受约束，能够充分释放高温热膨胀所产生的应力，实现对高温炉热场的变形量的控制，热场的均温性得到保证，炉子的性能参数确保满足工艺要求，大大的高热场的使用寿命；

2、本方案中炉胆采用带水冷的紫铜板制成，利用铜良好的导热性能，如此可以及时的带走炉胆上的热量，防止炉胆变形，从而保证热场的稳定性；

3、本方案中在钨钼金属隔热屏外侧面设有加强竖筋板，在钨钼金属隔热屏内侧设有加强横筋板，从而使钨钼金属隔热屏整体刚性得到很大的提高，高温下抗变形能力增强，确保炉胆整体变形量很小，热损耗小，漏热少，热场均温性高，产品工件一致性好；

4、本方案中在引出电极连接爪上挂有电极遮挡片，电极遮挡片能够将通过隔绝孔漏出的热量反射回炉内，减少炉内热损耗，保证炉内均温性。

附图说明

图1为本实用新型的结构主视图；

图2为图1中的Ⅰ部结构放大示意图；

图3为本实用新型中带水冷的紫铜板的结构示意图；

图4为本实用新型中加强竖筋板的结构主视图；

图5为本实用新型中加强竖筋板的结构俯视图；

图6为本实用新型中加强横筋板的结构主视图；

图7为本实用新型中加强横筋板的结构右视图；

图8为本实用新型中电极遮挡片的结构主视图；

图9为本实用新型中电极遮挡片的结构俯视图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图1-9，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于已给出的实施例，本领域普通技术人员在未做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

用于高温炉的防变形钨钼金属隔热屏结构，如图1所示，包括炉胆1，所述炉胆1内侧设有钨钼金属隔热屏2，所述钨钼金属隔热屏2内侧设有加热器10。对于2200°以上的高温炉，不用不锈钢做炉胆，所述炉胆1采用带水冷的紫铜板15制成，所述紫铜板15上焊接有紫铜盘管16，利用铜良好的导热性能，如此可以及时的带走炉胆上的热量，防止炉胆变形，从而保证热场的稳定性。通常对于卧式高温炉，所述钨钼金属隔热屏2和加热器10均为平面状结构，所以炉胆1就采用六组平面状带水冷的紫铜板15；对立式高温炉，只将上下位置的所述炉胆1采用带水冷的紫铜板15，如图3所示。

所述钨钼金属隔热屏2由多个相互平行的钨钼金属隔热片3连接而成，所述钨钼金属隔热片3之间采用活连接结构4连接，高温下隔热屏能自由膨胀，不受约束，能够充分释放高温热膨胀所产生的应力，实现对高温炉热场的变形量的控制，热场的均温性得到保证，炉子的性能参数确保满足工艺要求，大大的高热场的使用寿命。具体的，如图2所示，所述活连接结构4包括设于相邻钨钼金属隔热片3之间的丝簧5，采用丝簧5定位钨钼金属隔热片3之间的间距，防止高温下屏粘连产生热短路，每组所述钨钼金属隔热屏2中的多个钨钼金属隔热片3之间通过穿销杆6连接在一起，所述钨钼金属隔热片3上用于穿过穿销杆6的孔为便于钨钼金属隔热屏2充分释放高温热膨胀产生的应力的条形孔。对于炉内垂直方向的所述钨钼金属隔热屏2通过上部的钨杆7悬挂在对应外部炉胆1上，使屏高温下只向底部膨胀；对于炉内水平方向的所述钨钼金属隔热屏2通过定位销杆8固定在对应外部的炉胆1上，所述钨钼金属隔热屏2上供定位销杆8穿过的孔与定位销杆8之间留有一定防止屏高温下翘曲变形的膨胀间隙；同时竖直方向所述钨钼金属隔热屏2与水平方向所述钨钼金属隔热屏2对应端部为台阶状结构9，如图1所示，尽可能的减少热损耗，保证炉膛的均温性。

所述钨钼金属隔热屏2外侧面设有加强竖筋板13，如图4所示，所述加强竖筋板13横截面为槽钢横断面结构，如图5所示，所述加强竖筋板13通过铆接固定在钨钼金属隔热屏2外侧；所述钨钼金属隔热屏2内侧设有加强横筋板14，如图6所示，所述加强横筋板14上通过冲压成型有内侧凸出外侧凹陷的加强条17，如图7所示，所述加强横筋板14厚度为0.3mm，所述加强横筋板14通过销杆固定在钨钼金属隔热屏2内侧。上述尽可能多的加强筋结构，使钨钼金属隔热屏整体刚性得到很大的提高，高温下抗变形能力增强，确保炉胆整体变形量很小，热损耗小，漏热少，热场均温性高，产品工件一致性好，减小屏的变形量，增减使用寿命。

所述加热器10上设有穿过钨钼金属隔热屏2上的隔绝孔与外部加热电极连接的引出电极连接爪11，高温炉加热器如果设有引出电极连接爪11，需要在钨钼金属隔热屏2上开3或6个条形孔，方便于和加热电极连接。为了防止引出电极连接爪11和钨钼金属隔热屏2短路，单边需要预留3到5毫米间隙，如此会导致引出电极连接爪11处漏热很严重。所以在所述引出电极连接爪11上挂有能够将通过隔绝孔漏出的热量反射回炉内的电极遮挡片12，具体的，如图8和9所示，所述电极遮挡片12包括相互平行的多个电极保护片18，所述相邻两个电极保护片18之间通过电极保护片隔垫19隔开，所述多个电极保护片18通过钨铝丝20连接在一起，所述电极保护片18和电极保护片隔垫19均是采用钼材料制成。所述电极遮挡片12能够将通过隔绝孔漏出的热量反射回炉内，减少炉内热损耗，保证炉内均温性。

上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。