专利名称：一种燃烧合成装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃烧合成装置，尤其是一种利用化学反应自身放热制备新材
料的自蔓延高温合成装置。
背景技术：
燃烧合成技术(Combustion synthesis)，也叫做自蔓延高温合成技术(Self-prop卿ting High-temperature Synthesis)，它是在一定的气氛中点燃粉末压还，发生化学反应，利用反应放出的热量使临近的物料温度骤然升高而引发新的化学反应，并以燃烧波的形式蔓延通过整个反应物，燃烧波推进前移时反应物转变为生成物。燃烧合成技术具有高效、节能、设备及工艺通用性强，产物纯度高、成本低的优点，因而燃烧合成技术成为一种重要的快速制备新材料的工艺。 随着燃烧合成技术的进展，燃烧合成装置也取得快速发展。目前，燃烧合成装置分别有卧式燃烧合成粉末反应器、立式燃烧合成粉末反应器、燃烧合成气氛压力烧结致密化设备、燃烧合成模压致密化设备、燃烧合成离心设备、燃烧合成焊接设备等。但是，这些燃烧合成装置的反应室主体都是由一个完整的圆筒构成，放置粉末压坯样品、连接电阻丝和热电偶丝的过程中都需要在反应室内完成，这给实际操作带来了很大的不方便，存在浪费时间和材料的缺点。因此，有必要研制一种操作简单、直观、方便的燃烧合成装置。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种燃烧合成装置，尤其是提供一种反应室主体由上箱体和下箱体两部分构成的燃烧合成装置。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是它由上箱体、下箱体、密封机构、支架、载物台构成，下箱体设在支架上，上箱体与下箱体通扣合固定为一体，扣合处设有密封机构，载物台设在扣合的箱体内，其上设有对粉末压坯加热的电阻丝和测量温度的热电偶，上箱体的侧面上设有对粉末压坯进行观察的观察窗口 ，其顶部设有排气孔，下箱体的
一侧面上依次设有抽真空设备和压力表，另一侧面上设有进气孔，下箱体的底部设有热电偶接线端和电阻丝接线端。 所述的密封机构由夹在上下箱体法兰面上的弓形夹和调节弓形夹的螺杆构成；上箱体与下箱体扣合面上设有密封圈；上箱体的上部设有便于搬动上箱体的把手。[0007] 本实用新型的有益效果 1)反应室主体由上箱体和下箱体两部分构成，当上箱体拿掉之后，载物台、热电偶接线端、电阻丝接线端凸出于下箱体之外，在放置粉末压坯试样、插入热电偶丝以及连接电阻丝的过程中，可以近距离直观操作，不必深入反应室内部，给实际操作带来了很大方便。[0009] 2)通过在箱体上设置观察窗口，可以直接观察燃烧合成反应现象，甚至可以采用CCD摄影机记录燃烧合成过程，为研究燃烧合成反应模式、燃烧波蔓延速度等提供了直接的证据。[0010] 3)通过载物台高度的调节，可以调节试样的高度、个数等，既可以满足科学研究样品少的特色，也可以满足现场生产批量大的需求。
附图是本实用新型的结构原理示意图。 图中l-上箱体；2-观察窗口 ；3-密封机构；4_进气孔；5_下箱体；6_热电偶接线端；7-支架；8_电阻丝接线端；9-压力表；10-抽真空设备；ll-密封圈；12-载物台；13-把手；14-粉末压坯；15-排气孔；16-电阻丝；17-热电偶。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的描述 附图所示，本实用新型的燃烧合成装置主要由上箱体1、下箱体5、密封机构3、支架7、载物台12构成，下箱体5设在支架7上，上箱体1与下箱体5扣合固定为一体，构成一个完整的主反应室，扣合处设有密封机构3，密封机构3由夹在上下箱体法兰面上的弓形夹和调节弓形夹的螺杆构成；上箱体1与下箱体5扣合面上设有密封圈11。载物台12设在扣合的箱体内，其上设有对粉末压坯14加热的电阻丝16和测量温度的热电偶17，上箱体1的侧面上设有对粉末压坯14进行观察的观察窗口 2，观察窗口 2可以直观的观察燃烧合成现象；上箱体1的上部设有便于搬动上箱体1的把手13，其顶部设有排气孔15，进气孔4负责给主反应室充入所需气氛；下箱体5的一侧面上依次设有抽真空设备10和压力表9，另一侧面上设在进气孔4，下箱体5的底部设有热电偶接线端6和电阻丝接线端8，电阻丝16连接在电阻丝接线端子8上，电阻丝16通电引燃粉末压坯；热电偶17连接在热电偶接线端子上，通过热电偶17测量燃烧合成反应温度。 工作过程取下上箱体l，使载物台12、热电偶接线端6、电阻丝接线端8凸出于下箱体5之外，然后把粉末压坯试样14放置到载物台12上，连接电阻丝16和电阻丝接线端8，并使电阻丝16与粉末压坯14充分接触，连接热电偶丝17和热电偶接线端6，并把热电偶丝17插入粉末压坯14内部。盖上上箱体l，通过密封圈11和密封机构3完成上下箱体的密封。通过抽真空设备10抽真空，再通过进气孔4充入惰性气氛。给电阻丝16通电，引燃粉末压坯14，粉末压坯自身发生燃烧合成反应，合成新的材料，待冷却后打开上箱体，取出合成产物。
权利要求一种燃烧合成装置，其特征在于它由上箱体(1)、下箱体(5)、密封机构(3)、支架(7)、载物台(12)构成，其中下箱体(5)设在支架(7)上，上箱体(1)与下箱体(5)扣合固定为一体，扣合处设有密封机构(3)，载物台(12)设在扣合的箱体内，其上设有对粉末压坯(14)加热的电阻丝(16)和测量温度的热电偶(17)，上箱体(1)的侧面上设有对粉末压坯(14)进行观察的观察窗口(2)，其顶部设有排气孔(15)，下箱体(5)的一侧面上依次设有抽真空设备(10)和压力表(9)，另一侧面上设有进气孔(4)，下箱体(5)的底部设有热电偶接线端(6)和电阻丝接线端(8)。
2. 根据权利要求l所述的燃烧合成装置，其特征在于所述的密封机构(3)由夹在上 下箱体法兰面上的弓形夹和调节弓形夹的螺杆构成。
3. 根据权利要求l所述的燃烧合成装置，其特征在于所述的上箱体(1)与下箱体(5) 扣合面上设有密封圈(11)。
4. 根据权利要求l所述的燃烧合成装置，其特征在于所述的上箱体(1)的上部设有 便于搬动上箱体(1)的把手(13)。
专利摘要一种燃烧合成装置，它由上箱体、下箱体、密封机构、支架、载物台构成，下箱体设在支架上，上箱体与下箱体通过扣合固定为一体，扣合处设有密封机构，载物台设在扣合的箱体内，其上设有对粉末压坯加热的电阻丝和测量温度的热电偶，上箱体的侧面上设有对粉末压坯进行观察的观察窗口，其顶部设有排气孔，下箱体的一侧面上依次设有抽真空设备和压力表，另一侧面上设有进气孔，下箱体的底部设有热电偶接线端和电阻丝接线端。利用化学反应自身放热制备新材料，解决了放置粉末压坯、连接电阻丝以及插入热电偶丝过程中的操作问题，给使用带来了很大的方便，能满足不同规模生产的需求。其结构简单，使用效果好。
文档编号B01J19/24GK201454533SQ20092004650
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月11日 优先权日2009年6月11日
发明者冯培忠, 刘伟生, 强颖怀, 武杰, 王振中, 王晓虹 申请人:中国矿业大学