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化學(xué)氣相增密爐爐膛的制作方法

文檔序號(hào):3363258閱讀:173來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):化學(xué)氣相增密爐爐膛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種化學(xué)氣相增密爐,具體地說(shuō)是一種化學(xué)氣相增密爐爐膛。
背景技術(shù)
碳/碳復(fù)合材料是一種新材料,由碳纖維增強(qiáng)碳基體組成,具有密度低,比強(qiáng)度 高,耐磨損耐腐蝕耐高溫等優(yōu)良性能,在航空航天、粉末冶金及太陽(yáng)能等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣 泛。這種新材料通常先用碳纖維做成骨架,然后將其放進(jìn)通入碳源氣體的增密爐中,在高溫 下碳源氣體裂解產(chǎn)生熱解碳,對(duì)骨架進(jìn)行化學(xué)氣相增密,使碳纖維骨架密度逐步增加而成 為碳/碳復(fù)合材料。目前,增密爐通常為圓型立式爐,其發(fā)熱體也為圓筒形,發(fā)熱體位于耐 火保溫筒之中,發(fā)熱體外壁與耐火保溫筒內(nèi)壁之間間距一般為50mm,工件放于發(fā)熱體中間。 增密爐工作時(shí),主要靠發(fā)熱體發(fā)射的熱輻射產(chǎn)生熱量,保持爐內(nèi)高溫,以完成增密過(guò)程。由 于發(fā)熱體外壁與耐火保溫筒內(nèi)壁之間因間距太小,該空間是不放工件的,發(fā)熱體外壁發(fā)射 的熱輻射直接輻射到耐火保溫筒內(nèi)壁,既不能有效利用,致使增密爐熱效率不高,又對(duì)耐火 保溫筒內(nèi)壁造成損害,影響其使用效果和壽命。此外,當(dāng)需加工的圓形工件尺寸與發(fā)熱體尺 寸沖突時(shí),則需使用另一較大尺寸的增密爐。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提高爐膛空間利用率的化學(xué)氣相增密爐爐膛。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的的,一種化學(xué)氣相增密爐爐膛,它包 括保溫筒,保溫筒內(nèi)設(shè)有發(fā)熱體,在保溫筒內(nèi)壁與發(fā)熱體外壁之間設(shè)有一個(gè)可放置待加工 工件的空間,所述的空間內(nèi)至少放置有一個(gè)待加工工件。一種實(shí)現(xiàn)如上方法所述的化學(xué)氣相增密爐爐膛,它包括保溫筒,保溫筒內(nèi)設(shè)有發(fā) 熱體,保溫筒內(nèi)壁與發(fā)熱體外壁之間的間距為80mm 300mm。本發(fā)明為提高保溫筒的保溫效果,且又有足夠的強(qiáng)度,所述的保溫筒包括里層和 表層,里層的表觀密度為1. 2g/cm3 1. 7g/cm3,表層的表觀密度為0. 4g/cm3 0. 9g/cm3。本發(fā)明所述的保溫筒與發(fā)熱體均為圓筒形。本發(fā)明所述的發(fā)熱體由石墨或碳/碳復(fù)合材料制成。由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明較好的實(shí)現(xiàn)了發(fā)明目的,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,有效增加了 爐膛空間利用率,提高了增密爐生產(chǎn)率;減小了熱輻射對(duì)耐火保溫筒內(nèi)壁的損害,延長(zhǎng)了耐 火保溫筒的使用壽命,且被加工工件也能起到耐火保溫筒的作用,降低了能耗。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。由圖1可知,目前常用的圓型立式增密爐其爐膛包括耐火保溫筒6及其圓筒形發(fā)熱體 2。因發(fā)熱體2外壁與耐火保溫筒6內(nèi)壁之間間距較小,工作時(shí)僅發(fā)熱體2之中裝放工件1。由圖2可知,一種化學(xué)氣相增密爐爐膛,它包括保溫筒6,保溫筒6內(nèi)設(shè)有發(fā)熱體 2,在保溫筒6內(nèi)壁與發(fā)熱體2外壁之間設(shè)有一個(gè)可放置待加工工件的空間,所述的空間內(nèi) 至少放置有一個(gè)待加工工件(本實(shí)施例為一個(gè)工件)。一種實(shí)現(xiàn)如上方法所述的化學(xué)氣相增密爐爐膛,它包括保溫筒6,保溫筒6內(nèi)設(shè)有 發(fā)熱體2,保溫筒6內(nèi)壁與發(fā)熱體2外壁之間的間距為80mm 300mm(本實(shí)施例為100mm)。本發(fā)明為提高保溫筒的保溫效果,且又有足夠的強(qiáng)度,所述的保溫筒6包括里層4 和表層5,所述的里層4靠近發(fā)熱體2,里層4的表觀密度為1. 2g/cm3 1. 7g/cm3(本實(shí)施 例為1. 5g/cm3),表層5的表觀密度為0. 4g/cm3 0. 9g/cm3 (本實(shí)施例為0. 5g/cm3)。本發(fā)明所述的保溫筒6與發(fā)熱體2均為圓筒形。本發(fā)明所述的發(fā)熱體2由石墨或碳/碳復(fù)合材料制成(本實(shí)施例為碳/碳復(fù)合材 料)。本發(fā)明由于加大了發(fā)熱體2外壁與耐火保溫筒6內(nèi)壁之間的間距,工作時(shí)除了發(fā) 熱體2之中裝放工件1外,發(fā)熱體2外壁與耐火保溫筒6內(nèi)壁之間的空間也能夠同時(shí)裝放 圓筒形工件3 (或其他工件),有效增加了爐膛空間利用率,提高了增密爐生產(chǎn)率;減小了熱 輻射對(duì)耐火保溫筒6內(nèi)壁的損害,延長(zhǎng)了耐火保溫筒6的使用壽命,且被加工的圓筒形工件 3也能起到耐火保溫筒的作用,降低了能耗。同時(shí),當(dāng)圓筒形工件3為保溫筒時(shí),由于,圓筒形工件3靠近耐火保溫筒6內(nèi)壁一 側(cè)的溫度相對(duì)靠近發(fā)熱體2外壁一側(cè)的溫度要低,因此,在增密時(shí),更加容易使圓筒形工件 3 (即保溫筒)產(chǎn)生密度梯度結(jié)構(gòu),使保溫筒既具有足夠的強(qiáng)度又具有較好的保溫性能。本發(fā)明所述的發(fā)熱體2的形狀與耐火保溫筒6的形狀還可以均為方形、或方形與 圓形、或圓形與方形等組合。
權(quán)利要求
一種化學(xué)氣相增密爐爐膛,它包括保溫筒(6),保溫筒(6)內(nèi)設(shè)有發(fā)熱體(2),其特征是在保溫筒(6)內(nèi)壁與發(fā)熱體(2)外壁之間設(shè)有一個(gè)可放置待加工工件的空間,所述的空間內(nèi)至少放置有一個(gè)待加工工件。
2.一種如權(quán)利要求1所述的化學(xué)氣相增密爐爐膛,它包括保溫筒(6),保溫筒(6)內(nèi)設(shè) 有發(fā)熱體(2),其特征是保溫筒(6)內(nèi)壁與發(fā)熱體(2)外壁之間的間距為80mm 300mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化學(xué)氣相增密爐爐膛,其特征是所述的保溫筒(6)包括里層 (4)和表層(5),里層(4)的表觀密度為1. 2g/cm3 1. 7g/cm3,表層(5)的表觀密度為0. 4g/ cm3 0. 9g/cm3。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化學(xué)氣相增密爐爐膛,其特征是所述的保溫筒(6)與發(fā)熱體 (2)均為圓筒形。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的化學(xué)氣相增密爐爐膛,其特征是所述的發(fā)熱體(2) 由石墨或碳/碳復(fù)合材料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種提高爐膛空間利用率的化學(xué)氣相增密爐爐膛,它包括保溫筒(6),保溫筒(6)內(nèi)設(shè)有發(fā)熱體(2),其特征是在保溫筒(6)內(nèi)壁與發(fā)熱體(2)外壁之間設(shè)有一個(gè)可放置待加工工件的空間,所述的空間內(nèi)至少放置有一個(gè)待加工工件;為實(shí)現(xiàn)上述方法,保溫筒(6)內(nèi)壁與發(fā)熱體(2)外壁之間的間距為80mm~300mm,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,有效增加了爐膛空間利用率,提高了增密爐生產(chǎn)率;減小了熱輻射對(duì)耐火保溫筒內(nèi)壁的損害,延長(zhǎng)了耐火保溫筒的使用壽命,且被加工工件也能起到耐火保溫筒的作用,降低了能耗。
文檔編號(hào)C23C16/26GK101831623SQ201010187738
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者廖寄喬, 王躍軍, 邰衛(wèi)平 申請(qǐng)人:湖南金博復(fù)合材料科技有限公司
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