专利名称：一种新型感应加热器的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及区域熔化技术和定向凝固技术，具体地说是一种用于区域熔化定向凝固设备的新型感应加热器。
背景技术：
在区域熔化定向凝固设备中，通常是采用感应加热技术来熔化，这就需要一种合适的感应加热器。首先，要尽可能接近加热样品的表面，以提高加热效率，但采用铜管制成的普通感应加热器很难接近样品表面，对小样品尤其如此；其次，要使区域熔化的熔区尽可能窄，以提高区域熔化效果，而普通感应加热器的熔区普遍较宽。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能使熔区更窄、加热效果更优的新型感应加热器。
本实用新型的技术方案是包括通有冷却水的感应加热线圈，其感应加热线圈为1～3匝，在线圈底层匝中心区域加设一加热板，所述加热板为环状，其上设开口、至其中心，与线圈两端会合处相对应；另外，所述加热板中孔内边缘为坡形结构。
本实用新型具有如下优点使用本实用新型可更接近样品的表面，间隙小到1mm，加之紫铜材料的导电传热性能好，加热效果更好；另外采用本实用新型加热，所述加热板能增大电流通过的面积，将交变磁场的强度集中在样品的表面很窄的区间，于是产生的感应电动势变大，加热的涡流也变大，热效率更高，可使区域熔化的熔区更窄，熔区可小到1cm，温度梯度更高。
图1为本实用新型结构主视图。
图2为图1的俯视图。
具体实施方式
下面结合实例详述本实用新型。
如图1、2所示，包括1匝紫铜管做的感应加热线圈1，在感应加热线圈1中心区域加设一紫铜板做的环状加热板2，在加热板2的环上设开口3、至其中心，与感应加热线圈1两端会合处相对应，感应加热线圈1和加热板2通过紫铜紧密配合地焊接在一起，当感应加热线圈1两端连接电源时，与加热板2共同构成回路，感应加热线圈1中通有冷却水。
所述加热板2上的开口尺寸为1(或2)毫米，感应加热线圈1采用横截面为圆形的铜管，其壁厚0.7(或0.8～1)毫米，直径为4(或5～6)毫米；本实用新型采用高频(或超音频)电源。
本实用新型的工作原理是当感应器通过交变电流时，在本实用新型内部及其周围就产生一个交变磁场，置于加热板2中孔部位的样品就被交变磁力线所切割，于是在样品上将有感应电动势产生，在感应电动势作用下产生涡流，在涡流作用下，使涡流回路产生很大的热量，样品被加热。本实用新型的突出作用就是更能接近样品表面，间隙小到1mm，加热效果更好；所述加热板2能增大电流通过的面积，将交变磁场的强度集中在样品的表面很窄的区间，于是产生的感应电动势变大，加热的涡流也变大，热效率更高，而熔区却很窄。将本实用新型试用于区域熔化液态金属冷却定向凝固炉上，熔区窄到1cm，温度梯度可达到500K/cm。
本实用新型所述感应加热线圈1可采用矩形横截面，长×宽尺寸为4×4(或5×5至4×6)毫米。所述加热板2内边缘可为坡形结构，以便在加热板2稍厚时缩小熔区。
权利要求1.一种新型感应加热器，包括通有冷却水的感应加热线圈(1)，其特征在于所述感应加热线圈(1)为1～3匝，在感应加热线圈(1)底层匝中心区域加设一加热板(2)，所述加热板(2)为环状，其上设开口(3)至其中心，与感应加热线圈(1)两端会合处相对应。
2.按照权利要求1所述新型感应加热器，其特征在于所述加热板(2)中孔内边缘为坡形结构。
3.按照权利要求1所述新型感应加热器，其特征在于所述感应加热线圈(1)横截面为圆形或矩形。
专利摘要本实用新型是涉及区域熔化技术和定向凝固技术，具体地说是一种用于区域熔化定向凝固设备的新型感应加热器。本实用新型包括通有冷却水的感应加热线圈，其感应加热线圈为1～3匝，在线圈底层匝中心区域加设一加热板，所述加热板为环状，其上设开口、至其中心，与线圈两端会合处相对应；另外，所述加热板中孔内边缘为坡形结构。本实用新型能使熔区更窄、更能接近样品表面，使加热效果更好。
文档编号H05B6/36GK2532656SQ0221113
公开日2003年1月22日 申请日期2002年4月10日 优先权日2002年4月10日
发明者赵乃仁, 李金国, 王志辉, 侯桂臣, 金涛, 孙晓峰, 管恒荣, 胡壮麒 申请人:中国科学院金属研究所