专利名称：中频感应加热式超高温石墨化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及碳材料的碳化和石墨化设备领域，具体为中频感应加热式超高温
石墨化炉。
背景技术：
碳材料具有高比强度、高比模量、耐热、耐化学腐蚀、耐摩擦、导电、导热等优异性 能，而碳化和石墨化的碳材料更具有抗辐射、良好的阻尼、减震、降噪等一系列综合性能，不 仅广泛应用于航天航空和军事工业领域，而且在能源交通、信息通讯和建材领域等方面的 应用也与日俱增。目前，随着工业的发展，市场对碳化和石墨化的碳材料的需求越来越大。 在石墨化过程中，影响石墨化程度因素的有组元、应力、高压、催化、高温，其中高温处理是 重中之重。但是现有的高温石墨化炉普遍存在以下几个问题1、温度不均勻；2、达不到理 想温度，不利于产品的石墨化；3、安装，调试复杂，故障率较高。这些问题对碳化和石墨化碳 材料的进一步发展造成了阻碍。
实用新型内容本实用新型所解决的技术问题在于提供中频感应加热式超高温石墨化炉，以解决 上述背景技术中的缺点。本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现中频感应加热式超高温石墨化炉，主要包括真空泵底座、真空泵主体、真空泵单向 电子阀、不锈钢波纹管、真空碟阀、真空连接管、真空指示表、真空密封阀、带夹层主炉体、炉 体支撑装置、气体吹扫入口、测温连接法兰、观测阀门、石英镜片、测温观测口、炉盖支撑装 置、炉盖升降装置、内部支撑平台、保温材料、钳锅、钳锅盖、保温材料测温穿孔、保温盖、感 应线圈绝缘支撑、刚玉圈、感应线圈、支撑力条等，所述的真空泵底座的上方装有真空泵主 体，真空泵主体的上部与真空泵单向电子阀相连，真空泵单向电子阀的一侧通过不锈钢波 纹管与真空碟阀的一侧相连，真空碟阀的另一侧与真空连接管的一端相连，真空连接管上 装有真空指示表和真空密封阀，真空连接管的另一端与带夹层主炉体相连，带夹层主炉体 的下方装有炉体支撑装置，带夹层主炉体的顶部通过管道分别与气体吹扫入口、测温连接 法兰、观测阀门、石英镜片、测温观测口相连，带夹层主炉体的顶部的一侧与炉盖支撑装置 相连，炉盖支撑装置的下部与炉盖升降装置相连；所述的带夹层主炉体内部的下方装有内 部支撑平台，内部支撑平台的上方装有圆筒形保温材料，保温材料的内部装有钳锅，钳锅的 顶部装有坩埚盖，坩埚盖的上方装有保温材料测温穿孔，保温材料测温穿孔穿过保温材料 与保温盖相连，保温材料的外侧装有多列感应线圈绝缘支撑，感应线圈绝缘支撑上从里到 外装有刚玉圈和感应线圈，每列感应线圈与一根支撑力条相连。运行时，先将碳材料加入坩 埚中，再用真空泵对带夹层主炉体内部进行抽真空处理，然后通过感应线圈加热，完成对碳 材料的碳化和石墨化。在本实用新型中，所述的中频感应加热式超高温石墨化炉采用电子感应的方式进
3行加热。在本实用新型中，所述的中频感应加热式超高温石墨化炉通过抽真空对炉内的保 温材料进行气氛保护。在本实用新型中，所述的真空泵主体设置有真空泵和机械泵。在本实用新型中，所述的石英镜片为测温挡板，带手动球阀。在本实用新型中，所述的坩埚为圆筒形的石墨坩埚。有益效果1、本实用新型加热温度均勻，有利于产品石墨化。2、本实用新型加热温度超高，且连续可调，带40段控温曲线，可完成复杂控温要 求。3、本实用新型安装调试简单，易损件寿命大大增强。
图1为本实用新型的示意图具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下 面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参见图1中频感应加热式超高温石墨化炉示意图，包括真空泵底座1、真空泵主体 2、真空泵单向电子阀3、不锈钢波纹管4、真空碟阀5、真空连接管6、真空指示表7、真空密封 阀8、带夹层主炉体9、炉体支撑装置10、气体吹扫入口 11、测温连接法兰12、观测阀门13、 石英镜片14、测温观测口 15、炉盖支撑装置16、炉盖升降装置17、内部支撑平台18、保温材 料19、钳锅20、钳锅盖21、保温材料测温穿孔22、保温盖23、感应线圈绝缘支撑24、刚玉圈 25、感应线圈26、支撑力条27等，本实施例为一个中频感应加热式超高温石墨化炉的实施 例。真空泵底座1的上方装有真空泵主体2，真空泵主体2的上部与真空泵单向电子阀 3相连，真空泵单向电子阀3的一侧通过不锈钢波纹管4与真空碟阀5的一侧相连，真空碟 阀5的另一侧与真空连接管6的一端相连，真空连接管6上装有真空指示表7和真空密封 阀8，真空连接管6的另一端与带夹层主炉体9相连，带夹层主炉体9的下方装有炉体支撑 装置10，带夹层主炉体8的顶部通过管道分别与气体吹扫入口 11、测温连接法兰12、观测阀 门13、石英镜片14、测温观测口 15相连，带夹层主炉体9的顶部的一侧与炉盖支撑装置16 相连，炉盖支撑装置16的下部与炉盖升降装置16相连；带夹层主炉体9内部的下方装有内 部支撑平台18，内部支撑平台18的上方装有圆筒形保温材料19，保温材料19的内部装有 钳锅20，钳锅20的顶部装有坩埚盖21，坩埚盖21的上方装有保温材料测温穿孔22，保温材 料测温穿孔22穿过保温材料19与保温盖23相连，保温材料19的外侧装有多列感应线圈 绝缘支撑24，感应线圈绝缘支撑24上从里到外装有刚玉圈25和感应线圈26，每列感应线 圈26与一根支撑力条27相连。在本实施例中，中频感应加热式超高温石墨化炉采用电子感应的方式进行加热， 并通过抽真空对炉内的保温材料19进行气氛保护；真空泵主体2设置有真空泵和机械泵；石英镜片14为测温挡板；坩埚20为圆筒形的石墨坩埚。运行时，先将碳材料加入坩埚20 中，再用真空泵对带夹层主炉体与保温材料之间的空间进行抽真空处理，然后通过感应线 圈26加热，完成对碳材料的碳化和石墨化。 以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点。本行 业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还 会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型 要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求中频感应加热式超高温石墨化炉，包括真空泵底座、真空泵主体、真空泵单向电子阀、不锈钢波纹管、真空碟阀、真空连接管、真空指示表、真空密封阀、带夹层主炉体、炉体支撑装置、气体吹扫入口、测温连接法兰、观测阀门、石英镜片、测温观测口、炉盖支撑装置、炉盖升降装置、内部支撑平台、保温材料、钳锅、钳锅盖、保温材料测温穿孔、保温盖、感应线圈绝缘支撑、刚玉圈、感应线圈、支撑力条，其特征在于，所述的真空泵底座的上方装有真空泵主体，真空泵主体的上部与真空泵单向电子阀相连，真空泵单向电子阀的一侧通过不锈钢波纹管与真空碟阀的一侧相连，真空碟阀的另一侧与真空连接管的一端相连，真空连接管上装有真空指示表和真空密封阀，真空连接管的另一端与带夹层主炉体相连，带夹层主炉体的下方装有炉体支撑装置，带夹层主炉体的顶部通过管道分别与气体吹扫入口、测温连接法兰、观测阀门、石英镜片、测温观测口相连，带夹层主炉体的顶部的一侧与炉盖支撑装置相连，炉盖支撑装置的下部与炉盖升降装置相连，所述的带夹层主炉体内部的下方装有内部支撑平台，内部支撑平台的上方装有圆筒形保温材料，保温材料的内部装有钳锅，钳锅的顶部装有坩埚盖，坩埚盖的上方装有保温材料测温穿孔，保温材料测温穿孔穿过保温材料与保温盖相连，保温材料的外侧装有多列感应线圈绝缘支撑，感应线圈绝缘支撑上从里到外装有刚玉圈和感应线圈，每列感应线圈与一根支撑力条相连。
2.根据权利要求1所述的中频感应加热式超高温石墨化炉，其特征在于，所述的真空 泵主体设置有真空泵和机械泵。
3.根据权利要求1所述的中频感应加热式超高温石墨化炉，其特征在于，所述的石英 镜片为测温挡板，带手动球阀。
4.根据权利要求1所述的中频感应加热式超高温石墨化炉，其特征在于，所述的坩埚 为圆筒形的石墨坩埚。
5.根据权利要求1所述的中频感应加热式超高温石墨化炉，其特征在于，所述炉体内 部结构从内到外依次为石墨钳锅、保温材料软质碳毡、保温刚玉环、水冷感应线圈。
6.根据权利要求1所述的中频感应加热式超高温石墨化炉，其特征在于，所述主炉体 采用双层炉体结构，中间为水冷夹层。
专利摘要中频感应加热式超高温石墨化炉，主要包括真空泵底座、真空泵主体、真空泵单向电子阀、不锈钢波纹管、真空碟阀、真空连接管、真空指示表、真空密封阀、带夹层主炉体、炉体支撑装置、气体吹扫入口、测温连接法兰、观测阀门、石英镜片、测温观测口、炉盖支撑装置、炉盖升降装置、内部支撑平台、保温材料、钳锅、钳锅盖、保温材料测温穿孔、保温盖、感应线圈绝缘支撑、刚玉圈、感应线圈、支撑力条。本实用新型加热温度均匀，有利于产品石墨化；加热温度超高，且连续可调，带40段控温曲线，可完成复杂控温要求；安装调试简单，易损件寿命大大增强。
文档编号C01B31/04GK201770483SQ20102024017
公开日2011年3月23日 申请日期2010年6月29日 优先权日2010年6月29日
发明者罗旺, 贺俊德, 赵湘, 黄超斌 申请人:罗旺