专利名称：一种用于化学气相沉积炉的活接头导气工装的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种活接头导气工装，尤其涉及一种用于化学气相沉积炉的活接头导气工装。
背景技术：
采用化学气相沉积/渗透(CVD/CVI)技术制备的炭/炭复合材料，具有结构致密、微裂纹少、热解碳结构可控、性能高等特点。但是，采用该技术制备高密度(1.0 1.8 g/cm3)炭/炭热场部件周期长，制备成本高，实际生产中为降低制备成本，目前，一般采取提高批次装炉量的措施来弥补。CN 102560425 A公开了一种化学气相沉积炉，其中记载了一种喷嘴导气工装，该喷嘴用高强石墨或炭/炭复合材料制成。但用高强石墨制作的喷嘴容易破碎，容易脱落；而用炭/炭复合材料制作的喷嘴因炉体振动而容易脱落，气体不能可靠地送入沉积区，导气可靠性差。气体在炉内弥漫，在高温区无效反应将导致加热器上产生大量积碳，加热器电极易堆积大量碳黑碳尘，加热器电极易短路、打弧三相不平衡；真空管阀易污染，炉体和真空过滤装置的清理难度非常大。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种导气可靠性高的用于化学气相沉积炉的活接头导气工装。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于化学气相沉积炉的活接头导气工装，包括活接头、连接管1、连接管II，所述连接管1、连接管II与活接头通过焊接固定或通过螺纹连接固定，连接管I端部与设于化学气相沉积炉上配气环相连接。进一步，所述连接管1、连接管II均为“Z”形连接管，构成“Z”形导气工装，“Z”形导气工装通过连接管I与设于化学气相沉积炉底部的配气环相连接；所述连接管I端部设有螺纹。进一步，所述连接管1、连接管II还可均为“一”形连接管，构成“一”形导气工装，“一”形导气工装通过连接管I与设于化学气相沉积炉中部的配气环相连接；所述连接管I端部设有螺纹。进一步，所述活接头、连接管1、连接管II的材质均为不锈钢。本实用新型与现有技术相比，具有以下优点:(I)本实用新型加工制造容易，安装拆卸方便，导气可靠性高；(2)本实用新型工装的螺纹与化学气相沉积炉上配气环的螺纹相连接，即使化学气相沉积炉炉体剧烈振动也不易掉落，能有效地将气体全部导入所指定的区域空间，以利于提高沉积效率，使化学气相沉积炉内碳氢气体浓度均匀，沉积反应均匀，提高产品密度的均勻性，进而提闻广品的质量；(3)使用本实用新型，碳氢气体能在指定的区域空间内沉积，加热器电极位置和真空过滤装置不会积碳，化学气相沉积炉加热器三相不会短路，可以大大降低了炉体和真空过滤装置的清理工作量，提高了化学气相沉积/渗透(CVD/CVI)的可靠性和有效性。
图1为本实用新型“Z”形导气工装结构示意图；图2为本实用新型“一”形导气工装结构示意图；图3为本实用新型的工装在化学气相沉积炉中的应用示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。本实施例包括活接头3、连接管I 1、连接管II 2，所述连接管I 1、连接管II 2与活接头3通过焊接固定或通过螺纹连接固定，连接管I I端部与设于化学气相沉积炉12上配气环13相连接。参照图1，当连接管I 1、连接管II 2均为“Z”形连接管时，构成“Z”形导气工装7，“Z”形导气工装7通过连接管I I与设于化学气相沉积炉12底部的配气环13-1相连接(参见图3);所述连接管I I端部设有螺纹4。参照图2，当连接管I 1、连接管II 2均为“一”形连接管时，构成“一”形导气工装8，“一”形导气工装8通过连接管I I与设于化学气相沉积炉12中部的配气环13-2相连接；所述连接管I I端部设有螺纹4。应用实施例1参照图3，使用本实用新型对外径0 640mm,内径0 590mm，高725mm的PAN基三维针刺坯体3件，进行化学气相沉积/渗透(CVD/CVI)增密，以制备炭/炭复合材料，其化学气相沉积/渗透(CVD/CVI)增密过程如下:(I)制作本实用新型的导气工装:如图1所示的“Z”形导气工装9件，如图2所示的“一”形导气工装6件；(2)将9件“Z”形导气工装7安装在化学气相沉积炉12的底部，将6件“一”形导气工装8安装在化学气相沉积炉12的中部，以利于将气体导入指定区域，即坯体9的外侧与工装筒10内侧之间的区域；(3)将3件坯体9叠放置于化学气相沉积炉12中，坯体9外放置限域工装筒10 ；“Z”形导气工装7通过化学气相沉积炉12底部配气环13-1与外部设备混气罐15连接，“一”形导气工装8通过化学气相沉积炉12中部配气环13-2与外部设备混气罐15连接；(4)进行化学气相沉积/渗透(CVD/CVI):化学气相沉积炉12底部进气流量85L/min，底部进气是通过“Z”形导气工装7实现；中部进气流量60L/min，中部进气是通过“一”形导气工装8实现；沉积温度980°C，沉积时间IOOh ；(5)经过IOOh沉积后,上、中、下还体的密度分别为1.10g/cm3,1.12g/cm3,1.15g/cm3 ;炉体与真空过滤装置有少量积碳，化学气相沉积炉加热器11三相电极14处没有积碳短路，三相平衡；(未使用本实用新型导气工装，坯体相同，参数一致的条件下，上、中、下坯体的密度分别为0.68g/cm3,0.92g/cm3,1.03g/cm3 ;炉体与真空过滤装置有大量积碳,真空过滤装置被积碳堵死，加热器11三相间积碳而短路，三相不平衡，清理积碳及维修工作量比较大)。应用实施例2使用本本实用新型对外径C 588mm,内径0 554mm,高725mm的PAN基三维针刺坯体3件，进行化学气相沉积/渗透(CVD/CVI)增密，以制备炭/炭复合材料，其化学气相沉积/渗透(CVD/CVI)增密过程如下:(I)制作本实用新型的导气工装:如图1所示的“Z”形导气工装9件，如图2所示的“一”形导气工装6件；(2)将9件“Z”形导气工装7安装在化学气相沉积炉12的底部，将6件“一”形导气工装8安装在化学气相沉积炉12的中部，以利于将气体导入指定区域(坯体9的外侧与工装筒10内侧之间的区域)；(3)将3件坯体9叠放置于化学气相沉积炉12中，坯体9外放置限域工装筒10 ；(4)进行化学气相沉积/渗透(CVD/CVI):底部进气流量80L/min，底部进气是通过“Z”形导气工装7实现；中部进气流量50L/min，中部进气是通过“一”形导气工装8实现；沉积温度990°C，沉积时间IOOh ；(5)经过IOOh沉积后，上、中、下还体的密度分别为1.19g/cm3,1.23g/cm3,1.28g/cm3 ;炉体与真空过滤装置有少量积碳，化学气相沉积炉加热器三相没有积碳短路，三相平衡；(未使用本实用新型导气工装，坯体相同，参数一致的条件下，上、中、下坯体的密度分别为0.71g/cm3,0.90g/cm3,1.05g/cm3 ;炉体与真空过滤装置积碳严重,过滤装置被积碳堵死，加热器三相间积碳而短路，三相不平衡，清理积碳及维修工作量相当大)。以上仅是本实用新型的较佳实施例，只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也属于本实用新型权利要求的保护范围。
权利要求1.一种用于化学气相沉积炉的活接头导气工装，其特征在于，包括活接头、连接管1、连接管II，所述连接管1、连接管II与活接头通过焊接固定或通过螺纹连接固定，连接管I端部与设于化学气相沉积炉上配气环相连接。
2.根据权利要求1所述的用于化学气相沉积炉的活接头导气工装，其特征在于，所述连接管1、连接管II均为“Z”形连接管，构成“Z”形导气工装，“Z”形导气工装通过连接管I与设于化学气相沉积炉底部的配气环相连接；所述连接管I端部设有螺纹。
3.根据权利要求1所述的用于化学气相沉积炉的活接头导气工装，其特征在于，所述连接管1、连接管II还可均为“一”形连接管，构成“一”形导气工装，“一”形导气工装通过连接管I与设于化学气相沉积炉中部的配气环相连接；所述连接管I端部设有螺纹。
4.根据权利要求1或2或3所述的用于化学气相沉积炉的活接头导气工装，其特征在于，所述活接头、连接管1、连接管II的材质均为不锈钢。
专利摘要一种用于化学气相沉积炉的活接头导气工装，包括活接头、连接管Ⅰ、连接管Ⅱ，所述连接管Ⅰ、连接管Ⅱ与活接头通过焊接固定或通过螺纹连接固定，连接管Ⅰ端部与设于化学气相沉积炉上配气环相连接。本实用新型加工制造容易，安装拆卸方便，导气可靠性高。
文档编号C23C16/455GK203007412SQ20132001100
公开日2013年6月19日 申请日期2013年1月10日 优先权日2013年1月10日
发明者崔金, 康志卫, 罗中保, 姚勇刚, 蒋建纯 申请人:湖南南方搏云新材料有限责任公司