一种多个均匀温场的加热炉的制作方法

本实用新型属于实验室用加热炉技术领域，具体涉及一种多个均匀温场的加热炉。

背景技术：

加热炉是实验室常用的加热设备，一般用于化学产品的烧结、化学反应的加热。但是现有的加热炉体为只有一个温度场的管式加热炉，加热体整个加热管的外边，也就是炉腔室的四周。在产品烧结和反应结过程中，多个产品置于炉体内，产品烧结致密度会随产品距发热体距离的增加而成梯度降低，这一现象是由于整个炉腔内温度存在一定的梯度所致，使得产品各部分的烧结程度不均一，各部分化学反应不充分。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供了一种多个均匀温场的加热炉，能够保证多个产品在烧结和反应程度均一致，最终实现同一炉产品质量的一致性及产品整体的稳定性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：本实用新型公开了一种多个均匀温场的加热炉，包括圆柱形烧结炉腔体和第一腔室，所述第一腔室内设置有多个球形烧结室，所述圆柱形烧结炉腔体的内壁连接有用于固定球形烧结室的支架，相邻两球形烧结室之间设置有将第一腔室分成多个第二烧结腔室的挡板，两个相邻的球形烧结室通过气体管道连通，其中一端的球形烧结室连接有用于通入惰性气体或者反应气体的气体进口管道，另一端的球形烧结室连接有用于排出气体的气体出口管道，每个所述球形烧结室的腔室中心设置有用于放置烧结试样的烧结平台，所述圆柱形烧结炉腔体内设置有并联的多个电加热体，每个所述电加热体与球形烧结室一一对应，每个所述第二腔室内还设置用于把电加热体发出的热量传递到球形烧结室的外壁上的金属翅片，所述金属翅片的两端分别与球形烧结室的外壁和圆柱形烧结炉腔体的内壁连接。

优选的是，每个所述球形烧结室的顶部设置有用于试样取出或者放入球形烧结室的第一通孔，所述圆柱形烧结炉腔体上设置有用于试样取出或者放入球形烧结室的第二通孔，所述第一通孔处设置有与球形烧结室铰接的用于盖住或者敞开第一通孔的第一盖板，所述第二通孔处设置有与圆柱形烧结炉腔体铰接的用于盖住或者敞开第二通孔的第二盖板，所述第一盖板的外侧面和第二盖板的内侧面通过金属丝连接。

优选的是，所述球形烧结室由外而内包括铜腔体和涂覆在铜腔体内壁上的银导热层。

优选的是，所述球形烧结室的底部设置用于排出烧结过程产生的灰尘的粉末排出管道。

优选的是，每个所述球形烧结室的烧结平台上还设置有压力传感器和温度传感器。

优选的是，所述烧结平台的材质为金属铜，所述烧结平台通过多个金属固定架与球形烧结室的内壁连接。

优选的是，所述烧结平台上设置有矩形凹槽。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的多个均匀温场的加热炉将第一腔室分成多个独立加热的第二腔室，每个第二腔室内均有一个球形烧结室，球形烧结室的外壁和加热炉的内壁通过金属翅片连接，由于金属的导热系数高，保证了每个球形烧结室内的温度一致，在每个球形烧结室内烧结产品，由于烧结的温度一致，产品的整体烧结质量和性能一致。

2、本实用新型的多个均匀温场的加热炉采用球形烧结室，并且设置有惰性气体进口管路或者反应气体进口管路，满足了烧结试样在对不同烧结环境的需求，同时球形烧结室在烧结产品时是密封的，有效的防止了烧结时产生的灰尘乱飞，灰尘在自身的重力作用下沉降在球形烧结室的底部，有利于集中处理灰尘。

附图说明

图1是本实用新型的多个均匀温场的加热炉的结构示意图；

图2是本实用新型的多个均匀温场的加热炉的金属翅片的结构示意图；

图3是本实用新型的多个均匀温场的加热炉的烧结平台的结构示意图；

附图标记：1-圆柱形烧结炉腔体，2-球形烧结室，21-第一盖板，22-金属丝，23-粉末排出管道，3-第一腔室，31-第二腔室，4-挡板，5-烧结平台，6-金属固定架，7-支架，8-电加热体，9-气体进口管道，10-气体出口管道，11-第二盖板，12-气体管道，13-金属翅片，14-矩形凹槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-图3所示，本实用新型提供了一种多个均匀温场的加热炉，包括圆柱形烧结炉腔体1和第一腔室3，所述第一腔室3内设置有多个球形烧结室2，所述圆柱形烧结炉腔体1的内壁连接有用于固定球形烧结室2的支架7，相邻两球形烧结室2之间设置有将第一腔室3分成多个第二烧结腔室的挡板4，两个相邻的球形烧结室2通过气体管道12连通，其中一端的球形烧结室2连接有用于通入惰性气体或者反应气体的气体进口管道9，另一端的球形烧结室2连接有用于排出气体的气体出口管道10，每个所述球形烧结室2的腔室中心设置有用于放置烧结试样的烧结平台5，所述圆柱形烧结炉腔体1内设置有并联的多个电加热体8，每个所述电加热体8与球形烧结室2一一对应，每个所述第二腔室31内还设置用于把电加热体8发出的热量传递到球形烧结室2的外壁上的金属翅片13，所述金属翅片13的两端分别与球形烧结室2的外壁和圆柱形烧结炉腔体1的内壁连接。

本实用新型的多个均匀温场的加热炉的工作过程如下：当需要对多个同一产品烧结时，将产品放置在球形烧结室2内的烧结平台5上，若产品需要在惰性气体的环境下烧结，就通过气体进口管道9通入惰性气体，使得每个球形烧结室2内的空气被惰性气体挤出，最后每个球形烧结室2内的产品都被惰性气体包围，若需要通入其它反应气体与产品反应时，则可以通过气体进口管道9通入其它反应气体，在反应的过程中每个电加热体8的对一个第二腔室31内的球形烧结室2加热，并且电加热体8与圆柱形烧结炉腔体1的内壁直接连接加热，圆柱形烧结炉腔体1的内壁通过金属翅片13与球形烧结室2的外壁连接，由于金属翅片13较薄，传热效率高，使得球形烧结室2在各处的温度基本一致，保证了多个产品的烧结程度和质量一致。

在另一种实例中，每个所述球形烧结室2的顶部设置有用于试样取出或者放入球形烧结室2的第一通孔，所述圆柱形烧结炉腔体1上设置有用于试样取出或者放入球形烧结室2的第二通孔，所述第一通孔处设置有与球形烧结室2铰接的用于盖住或者敞开第一通孔的第一盖板21，所述第二通孔处设置有与圆柱形烧结炉腔体1铰接的用于盖住或者敞开第二通孔的第二盖板11，所述第一盖板21的外侧面和第二盖板11的内侧面通过金属丝22连接。当需要烧结产品时，将第二盖板11向第二腔室31内推开的时候，由于金属连接在又连接在第一盖板21上并且对存在拉力的作用，第二盖板11也会随着第一盖板21的运动向着球形烧结室2的腔室内转动，最后通过打开第二盖板11实现打开第一盖板21，方便将产品放入到烧结平台5上，然后将第二盖板11拉回盖住第二通孔，同时第一盖板21也会转动到盖住第一通孔的位置，一方面防止球形烧结室2产生的灰尘乱飞，另一方面保证了球形烧结室2内的温度一致。

在另一种实例中，所述球形烧结室2由外而内包括铜腔体和涂覆在铜腔体内壁上的银导热层。铜腔体的导热性能好，保证整个球形烧结室2的腔体的温度一致，同时涂覆银导热层，银的化学性质稳定，在烧结温度下也不发生化学反应，同时银的导热性能好，保证了球形烧结室2的温度一致。

在另一种实例中，所述球形烧结室2的底部设置用于排出烧结过程产生的灰尘的粉末排出管道23。由于球形烧结室2是封闭的，粉末排出管道23有利于将产品烧结时产生的灰尘排出。

在另一种实例中，每个所述球形烧结室2的烧结平台5上还设置有压力传感器和温度传感器。通过压力传感器和温度传感器可以实时监测球形烧结室2内的温度和压力，并且这个信息反馈给多个均匀温场的加热炉的控制器，实现对烧结过程的条件的精确控制。

在另一种实例中，所述烧结平台5的材质为金属铜，所述烧结平台5通过多个金属固定架6与球形烧结室2的内壁连接。金属铜烧结平台5和金属固定架6一方面起到承载烧结样品的作用，另一方面起到导热的作用。

在另一种实例中，所述烧结平台5上设置有矩形凹槽14。矩形凹槽14对盛装有烧结产品的反应器皿起到限制移动的作用，保证产品在烧结过程中受外界抖动的干扰。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。