一种化学气相沉积涂层反应气体预热室的制作方法

1.本实用新型涉及数控刀片涂层生产技术领域，具体是一种化学气相沉积涂层反应气体预热室。


背景技术：

2.涂层技术广泛应用于硬质合金数控刀具，其中化学气相沉积法是广泛使用的刀具涂层技术，其中在刀具上涂覆涂层的过程在热室中完成，其加工原理是将刀具置于反应室中，反应室内所充满的含有薄膜元素的一种或几种气相化合物、单质气体进行化学反应，在刀具表面上沉积生成一定厚度、具有所需特性的固体薄膜。
3.在涂层加工时，需要对气体进行预热，现有的预热室结构存在以下问题；
4.1、现有预热室装配密封性不好：气体进入预热室后，因为密封性不好，出现反应气体泄漏，不能全部进入涂层区，造成涂层生成过程中气氛的无效损耗，同时影响气体反应物在刀片涂层生成过程的失比，影响涂层性能。
5.2、在预热过程中，热的交换方式主要以热辐射和热传导为主，气氛进入预热室后，预热室内停留时间短，热辐射加热时间短，从而导致预热效果差，为保证质量，只能在反应室涂层区内增加无效填炉区，有效装舟皿的层数减少，降低产能。
6.3、预热室在经过一段时间的使用后，用于隔层的石墨软片涂层较厚，在涂层过程中会出现脱皮甚至塌陷，脱皮造成产品涂层降落物较多，造成部分产品报废，合格率较低。如果产生塌陷，则会造成整炉报废。因此，预热室需要定期维护更换。由于结构限定，不能重复利用，必须整体更换，增加生产成本。
7.针对上述问题，现在设计一种改进的化学气相沉积涂层反应气体预热室。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于提供一种化学气相沉积涂层反应气体预热室，以解决上述背景技术中提出的问题。
9.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
10.一种化学气相沉积涂层反应气体预热室，包括预热筒、碳纤维短螺钉和减速预热机构，所述预热筒的两端均开设有若干个螺纹孔，所述螺纹孔围绕预热筒的中心轴线呈圆周阵列排列，所述预热筒的两端设置有用于对预热筒进行封堵的预热盖板，所述预热盖板的中心位置开设有便于气体穿入穿出的导气口，所述预热盖板的侧壁上开设有与螺纹孔一一对应的第二穿孔，所述碳纤维短螺钉穿过第二穿孔并通过螺纹固定连接在螺纹孔的内部。
11.所述减速预热机构设置在预热筒的内部，用于对进入到预热筒内部的气体进行均匀快速预热，提高气体预热的效率。
12.作为本实用新型进一步的方案：所述减速预热机构包括若干个第一石墨密封软片，所述第一石墨密封软片竖直固定连接在预热筒的内壁上，两个相邻的所述第一石墨密
封软片之间的预热筒内壁上固定连接有第二石墨密封软片，两个相邻的第一石墨密封软片和第二石墨密封软片之间的预热筒内壁上固定连接有用于将第一石墨密封软片和第二石墨密封软片隔开的石墨隔环，所述第一石墨密封软片和第二石墨密封软片的侧壁上均开设有通气孔，所有第一石墨密封软片上同一位置的通气孔在同一水平直线上，所有第二石墨密封软片上同一位置的通气孔在同一水平直线上，所述第一石墨密封软片和第二石墨密封软片上的通气孔均不在同一直线上。
13.作为本实用新型再进一步的方案：所述预热盖板和预热筒之间设置有用于对预热筒和预热盖板之间的间隙进行密封的软石墨密封片，所述软石墨密封片上开设有与螺纹孔一一对应的第一穿孔。
14.作为本实用新型再进一步的方案：所述石墨隔环的侧壁上固定连接有用于使石墨隔环与预热筒的内壁紧密贴合的密封垫。
15.作为本实用新型再进一步的方案：所述导气口上固定连接有用于防止杂质进入到预热筒内壁的过滤网。
16.作为本实用新型再进一步的方案：所述碳纤维短螺钉的内部设置有用于提高碳纤维短螺钉结构强度的加强筋。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.1、本实用新型设置有减速预热机构，利用第一石墨密封软片和第二石墨密封软片上交错设置的通气孔，对穿过第一石墨密封软片和第二石墨密封软片的气体进行减速，提高气体的预热时间和效率，保证气体充分预热。
19.2、本实用新型为整体密封结构，克服了现有技术中分割式预热室所存在的缺陷，这种整体式结构可以增加反应气体在预热室内的预热效果，提高涂层效率，充分利用了炉内空间，增加了设备的产能。同时气体经过充分预热，使涂层达到符合工艺标准的温度，提高产品质量稳定性；可避免因为石墨隔环断裂造成气体泄漏，造成产品报废；可实现预热盖板、预热筒、石墨隔环、碳纤维短螺钉的重复利用，降低生产成本。
附图说明
20.图1为本实用新型的三维结构示意图。
21.图2为本实用新型的分解结构示意图。
22.图3为本实用新型的结构示意图。
23.其中：1、预热筒；2、石墨隔环；3、第一石墨密封软片；4、第二石墨密封软片；5、软石墨密封片；6、碳纤维短螺钉；7、预热盖板；8、导气口；9、通气孔；10、螺纹孔；11、第一穿孔；12、第二穿孔。
具体实施方式
24.请参阅图1-图3，本实用新型实施例中，一种化学气相沉积涂层反应气体预热室，包括预热筒1、碳纤维短螺钉6和减速预热机构，所述预热筒1的两端均开设有若干个螺纹孔10，所述螺纹孔10围绕预热筒1的中心轴线呈圆周阵列排列，所述预热筒1的两端设置有用于对预热筒1进行封堵的预热盖板7，所述预热盖板7的中心位置开设有便于气体穿入穿出的导气口8，所述预热盖板7的侧壁上开设有与螺纹孔10一一对应的第二穿孔12，所述预热
盖板7和预热筒1之间设置有用于对预热筒1和预热盖板7之间的间隙进行密封的软石墨密封片5，所述软石墨密封片5上开设有与螺纹孔10一一对应的第一穿孔11，所述碳纤维短螺钉6依次穿过第二穿孔12、第一穿孔11并通过螺纹固定连接在螺纹孔10的内部。
25.所述减速预热机构设置在预热筒1的内部，用于对进入到预热筒1内部的气体进行均匀快速预热，提高气体预热的效率。
26.所述减速预热机构包括若干个第一石墨密封软片3，所述第一石墨密封软片3竖直固定连接在预热筒1的内壁上，两个相邻的所述第一石墨密封软片3之间的预热筒1内壁上固定连接有第二石墨密封软片4，两个相邻的第一石墨密封软片3和第二石墨密封软片4之间的预热筒1内壁上固定连接有用于将第一石墨密封软片3和第二石墨密封软片4隔开的石墨隔环2，所述第一石墨密封软片3和第二石墨密封软片4的侧壁上均开设有通气孔9，所有第一石墨密封软片3上同一位置的通气孔9在同一水平直线上，所有第二石墨密封软片4上同一位置的通气孔9在同一水平直线上，所述第一石墨密封软片3和第二石墨密封软片4上的通气孔9均不在同一直线上。
27.所述减速预热机构的作用是利用第一石墨密封软片3和第二石墨密封软片4上交错设置的通气孔9，对穿过第一石墨密封软片3和第二石墨密封软片4的气体进行减速，提高气体的预热时间和效率，保证气体充分预热，便于使用者使用。
28.本实用新型的工作原理是：
29.使用时，通过软石墨密封片5对预热筒1和预热盖板7之间的间隙进行密封，然后气体通过导气口8进入到预热筒1的内部，气体交替穿过第二石墨密封软片4上的通气孔9和第一石墨密封软片3上的通气孔9，由于第二石墨密封软片4上的通气孔9和第一石墨密封软片3上的通气孔9位置不在同一直线上，能够对气体进行减速，提高气体预热的效率。