專利名稱：一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
[0001]本實用新型涉及一種杜美絲制造系統(tǒng)，具體說是一種利用微波加熱氧化、燒結使鐵鎳合金鍍銅層杜美絲快速生成Cu2O層面的杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)。
背景技術：
[0002]普通紅色、黃色、無硼杜美絲，在生成Cu2O過程時都是在H2或液化石油氣環(huán)境場合中采用普通工頻電爐加熱至800-1380°C度。這一慢加熱的時間過程，極易影響成品杜美絲的氣密性和保存條件以及表面色差。此后再經涂硼后燒結成保護Cu2O層面，對半導體器件用杜美絲還存在鈉離子沾污，從而形成杜美絲產品供于光、電源市場。[0003]現(xiàn)有專利號為00112365. 3公開的一種黃色杜美絲的制備方法及裝置，采用裸絲還原氣氛下加熱；復硼；加熱氧化；快速冷卻制備，其鐵鎳合金芯金屬鍍銅層慢速溫度氧化，里層生成Cu2O,最外層則生成CuO。紅色Cu2O能熔于玻璃，而黑色CuO不能熔于玻璃，生產杜美絲的過程中不能全部形成高純度、納米級的Cu2O層，則在與鉬組玻璃熔封過程中，殘留在絲表面的少量CuO就不能熔于玻璃中，而熔封時CuO在高溫下就會按下列方式[0004]高溫4CuO — 2Cu20+02 t[0005]轉變成紅色的Cu2O并釋放出O2造成熔封在鉬組玻璃中的杜美絲周圍產生汽泡，從而影響氣密性；另外，在送裸絲加熱、還原時，如送絲出現(xiàn)故障或意外斷絲時，易形成空載加熱，造成能源浪費，使用性能不穩(wěn)定。發(fā)明內容[0006]本實用新型的內容是針對現(xiàn)有慢加熱技術生成Cu2O中存在的問題，提供了一種結構簡單、性能可靠、操作方便，能源利用率高，使用成本低，外層無CuO生成的杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，應用于杜美絲生產線中使鐵鎳合金覆(鍍)銅層快速生成高純度、納米級Cu2O 粒子。[0007]為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于包括送絲裝置、微波燒結爐、微波氧化爐、過絲裝置和收絲裝置，送絲裝置依次送絲連接微波氧化爐和微波燒結爐，微波燒結爐收絲連接收絲裝置；所述微波燒結爐和微波氧化爐的微波發(fā)生器均由過絲裝置上過絲狀態(tài)控制呈啟閉狀態(tài)。[0008]進一步地，所述送絲裝置包括一只以上的送絲盤、送絲控制器和送絲電源，送絲電源經送絲控制器控制連接一只以上的送絲盤送絲連接微波氧化爐。[0009]進一步地，所述微波氧化爐包括氧化爐外殼、氧化爐金屬內膽腔、氧化陶瓷管和氧化微波發(fā)生器，氧化爐金屬內膽腔設置于氧化爐外殼內，氧化陶瓷管穿接于氧化爐金屬內膽腔內，氧化微波發(fā)生器對應氧化陶瓷管設置于氧化爐金屬內膽腔內，送絲裝置送絲穿過氧化陶瓷管連接至微波燒結裝置。[0010]進一步地，所述微波燒結爐包括燒結爐外殼、燒結爐金屬內膽腔、陶瓷管和燒結微波發(fā)生器，燒結爐金屬內膽腔設置于燒結爐外殼內，燒結陶瓷管穿接于燒結爐金屬內膽腔內，燒結微波發(fā)生器對應燒結陶瓷管設置于燒結爐金屬內膽腔內，微波氧化爐送絲穿過燒結陶瓷管連接至過絲裝置。進一步地，所述過絲裝置包括一壓絲輪、兩導向輪、活塞、缸套、彈簧和接近開關，燒結陶瓷管依次經一導向輪、壓絲輪和另一導向輪送絲連接收絲裝置，壓絲輪鉸接于活塞上，送絲經壓絲輪兩側的導向輪壓合在壓絲輪上使活塞經彈簧在缸套內呈上下活動狀態(tài)，彈簧上下活動使彈簧底端的接近開關呈接通啟動或斷開關閉微波燒結爐和微波氧化爐的微波發(fā)生器狀態(tài)。進一步地，所述收絲裝置包括一只以上的收絲盤和對應收絲盤設置的定速輪，收絲盤連接收絲電機，定速輪連接定速電機。進一步地，所述微波氧化爐內設有對應氧化陶瓷管內送絲的氧化紅外溫度測量測控儀，氧化紅外溫度測量測控儀連接微波氧化爐的微波發(fā)生器。 進一步地，所述微波氧化爐內設有帶數字氣體流量控制閥的保護氣送氣管。進一步地，所述微波燒結爐內設有對應燒結陶瓷管內送絲的燒結紅外溫度測量測控儀，燒結紅外溫度測量測控儀連接微波燒結爐的微波發(fā)生器。裸絲由送絲電源經送絲控制裝置控制送絲盤向微波氧化爐送絲，裸絲穿過氧化陶瓷管，數字氣體流量控制閥打開對氧化金屬內膽腔送氫氣或石油天然氣保護，氧化微波發(fā)生器對氧化陶瓷管內裸絲在還原氣氛下加熱；還原氣氛下加熱后的裸絲送入微波燒結爐，在微波燒結爐穿過燒結陶瓷管，燒結微波發(fā)生器對燒結陶瓷管內裸絲進行氧化燒結；氧化燒結后的裸絲依次由壓絲輪、定速輪送至收絲盤收絲。采用以上技術方案，本實用新型的有益效果是1、采用微波發(fā)生器對鐵鎳合金覆銅層裸絲加熱，氧化、燒結，被加熱裸絲溫度升高均勻且迅速，有利于晶核同時生成，粒子之間的毛細作用有利于小粒子按照一定的排列方式彼此組裝成一定的形狀，同時水分子在電磁場下不斷轉向，起到微攪拌作用，有利于均勻粒子的生成，提高加熱，氧化、燒結速度，高純度、納米級CU2O快速生成使銅的最外層不產生CuO，從而提高了杜美絲產品的內在質量以及后續(xù)鉬玻璃熔封的氣密性，杜美絲產品無表面色差，將原工藝普通杜美絲80-90 %的成品率提高至99. 8 %以上，且微波快速加熱新方法比傳統(tǒng)工頻電爐加熱方法減少熱能損耗85%以上，改善了杜美絲生產線的工作環(huán)境，節(jié)約了能源，生產出的杜美絲無需特定的保存環(huán)境，降低了生產運營成本；2、氧化、燒結后的杜美絲經壓絲裝置送至收絲裝置，當杜美絲正常送絲時，壓絲輪經活塞、缸套、彈簧控制接近開關依次啟動氧化、燒結微波發(fā)生器的工作繼電器開關，使氧化、燒結微波發(fā)生器正常工作；當裸絲送絲發(fā)生意外斷絲時，壓絲輪經活塞、缸套、彈簧控制接近開關依次斷開氧化、燒結微波發(fā)生器的工作繼電器開關，氧化、燒結微波發(fā)生器斷電停止工作，同時接近開關控制數字氣體流量控制閥隨氧化、燒結微波發(fā)生器同步工作或停止，避免系統(tǒng)空載運行，能有效延長系統(tǒng)使用壽命，確保使用性能穩(wěn)定，使用安全，進一步節(jié)約能源；3、氧化、燒結紅外溫度測量測控儀分別測控內裸絲加熱溫度，從而控制微波氧化、燒結爐的微波發(fā)生器的工作效率，滿足氧化、燒結要求的實時調整；由氧化、燒結紅外溫度測量測控儀探測氧化、燒結溫度決定收絲裝置定速輪速度快慢，在保證送入收絲裝置定速輪的裸絲不縮線的情況下，由送絲控制器控制調整送絲輪送絲速度，滿足實時送絲速度的調整。[0021]本實用新型通過控制杜美絲材料送絲速度、加熱、氧化、燒結溫度確保無CuO、高純度、納米級CU2O的快速生成，配合壓絲裝置實現(xiàn)空載停機保護，實現(xiàn)全程數字化控制，具有結構簡單、性能可靠、操作方便，能源利用率高，使用成本低等優(yōu)點，該系統(tǒng)制備的杜美絲材料外層無CuO生成，在后續(xù)鉬玻璃熔封時無色差、無氣泡，質量性能高。


[0022]圖1為本實用新型結構示意圖；[0023]圖2為本實用新型壓絲裝置結構示意圖。[0024]圖中送絲電源I，送絲控制器2，送絲盤3，裸絲4，氧化過絲輪5，微波氧化爐6，氧化爐金屬內膽腔7，氧化陶瓷管8，氧化微波發(fā)生器9，氧化紅外溫度測量測控儀10，保護氣送氣管11，數字氣體流量控制閥12，燒結過絲輪13，微波燒結爐14，燒結爐金屬內膽腔15， 燒結陶瓷管16，燒結微波發(fā)生器17，燒結紅外溫度測量測控儀18，過絲裝置19，壓絲輪20， 導向輪21、22，活塞23，缸套24，彈簧25，接近開關26，收絲過絲輪27，定速輪28，收絲盤29， 控制系統(tǒng)30。
具體實施方式
[0025]
以下結合附圖來進一步說明本實用新型的具體實施方式
。圖1、2所示，一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)包括送絲電源1、送絲控制器2、送絲盤 3、氧化過絲輪5、微波氧化爐6、氧化爐金屬內膽腔7、氧化陶瓷管8、氧化微波發(fā)生器9、氧化紅外溫度測量測控儀10、保護氣送氣管11、數字氣體流量控制閥12、燒結過絲輪13、微波燒結爐14、燒結爐金屬內膽腔15、燒結陶瓷管16、燒結微波發(fā)生器17、燒結紅外溫度測量測控儀18、過絲裝置19、收絲過絲輪27、定速輪28、收絲盤29和控制系統(tǒng)。送絲電源I經送絲控制器2控制連接一只以上的送絲盤3，一只以上的送絲盤3將裸絲4經氧化送絲輪5送至微波氧化爐6內，氧化爐金屬內膽腔7設置于微波氧化爐6外殼內，氧化陶瓷管8穿接于氧化爐金屬內膽腔7內，氧化微波發(fā)生器9對應氧化陶瓷管8設置于氧化爐金屬內膽腔7內， 裸絲4穿過氧化陶瓷管8經燒結過絲輪13連接至微波燒結爐14，燒結爐金屬內膽腔15設置于微波燒結爐14外殼內，燒結陶瓷管16穿接于燒結爐金屬內膽腔15內，燒結微波發(fā)生器17對應燒結陶瓷管16設置于燒結爐金屬內膽腔15內，裸絲4穿過燒結陶瓷管16連接至過絲裝置19 ;過絲裝置19包括一壓絲輪20、兩導向輪21、22、活塞23、缸套24、彈簧25和接近開關26，裸絲4依次經一導向輪21、壓絲輪20和另一導向輪22連接收絲過絲輪27，壓絲輪20鉸接于活塞23上，送絲經壓絲輪兩側的導向輪壓合在壓絲輪上使活塞23經彈簧25 在缸套24內呈上下活動狀態(tài)，彈簧25上下活動使彈簧底端的接近開關呈接通啟動或斷開關閉燒結、氧化微波發(fā)生器狀態(tài)；裸絲4經收絲過絲輪27、定速輪28由收絲盤29收絲，收絲盤連接收絲電機，定速輪連接定速電機；微波氧化爐6內設有對應氧化陶瓷管8內送絲的氧化紅外溫度測量測控儀10，氧化紅外溫度測量測控儀10連接氧化微波發(fā)生器9 ;微波氧化爐6內設有帶數字氣體流量控制閥12的保護氣送氣管11 ;微波燒結爐14內設有對應燒結陶瓷管16內送絲的燒結紅外溫度測量測控儀18，燒結紅外溫度測量測控儀18連接燒結微波發(fā)生器17。裸絲由送絲電源經送絲控制裝置控制送絲盤向微波氧化爐送絲，裸絲穿過氧化陶瓷管，數字氣體流量控制閥打開對氧化金屬內膽腔送氫氣或石油天然氣保護，氧化微波發(fā)生器對氧化陶瓷管內裸絲在還原氣氛下加熱；還原氣氛下加熱后的裸絲送入微波燒結爐，在微波燒結爐穿過燒結陶瓷管，燒結微波發(fā)生器對燒結陶瓷管內裸絲進行氧化燒結；氧化燒結后的裸絲依次由壓絲輪、定速輪送至收絲輪收絲。以上實施例僅用以說明本實用新型而并非限制本實用新型所描述的技術方案，送絲盤可設置多個同步送絲，氧化陶瓷管和燒結陶瓷管可設置多組配合多個送絲盤進行氧化、燒結，最終由多個收絲盤分別收絲，便于提高工作效率，且在各電器件的控制上可使用獨立電源開關、鍵盤等，或使用控制系統(tǒng)30，由接近開關、紅外溫度測量測控儀對其輸送測試信號后綜合計算、控制送絲盤、氧化微波發(fā)生器、燒結微波發(fā)生器、定速輪和收絲盤；因此，盡管本說明書參照上述的各個實施例對本實用新型已進行了詳細的說明，但是，本領域 的普通技術人員應當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換；而一切不脫離本實用新型的精神和范圍的技術方案及其改進，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍中。
權利要求1.一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于包括送絲裝置、微波氧化爐、微波燒結爐、過絲裝置和收絲裝置，送絲裝置依次送絲連接微波氧化爐和微波燒結爐，微波燒結爐收絲連接收絲裝置；所述微波燒結爐和微波氧化爐的微波發(fā)生器均由過絲裝置上過絲狀態(tài)控制呈啟閉狀態(tài)。
2.根據權利要求1所述的一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于所述送絲裝置包括一只以上的送絲盤、送絲控制器和送絲電源，送絲電源經送絲控制器控制連接一只以上的送絲盤送絲連接微波氧化爐。
3.根據權利要求1所述的一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于所述微波氧化爐包括氧化爐外殼、氧化爐金屬內膽腔、氧化陶瓷管和氧化微波發(fā)生器，氧化爐金屬內膽腔設置于氧化爐外殼內，氧化陶瓷管穿接于氧化爐金屬內膽腔內，氧化微波發(fā)生器對應氧化陶瓷管設置于氧化爐金屬內膽腔內，送絲裝置送絲穿過氧化陶瓷管連接至微波燒結裝置。
4.根據權利要求1所述的一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于所述微波燒結爐包括燒結爐外殼、燒結爐金屬內膽腔、陶瓷管和燒結微波發(fā)生器，燒結爐金屬內膽腔設置于燒結爐外殼內，燒結陶瓷管穿接于燒結爐金屬內膽腔內，燒結微波發(fā)生器對應燒結陶瓷管設置于燒結爐金屬內膽腔內，微波氧化爐送絲穿過燒結陶瓷管連接至過絲裝置。
5.根據權利要求1所述的一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于所述過絲裝置包括一壓絲輪、兩導向輪、活塞、缸套、彈簧和接近開關，燒結陶瓷管依次經一導向輪、壓絲輪和另一導向輪送絲連接收絲裝置，壓絲輪鉸接于活塞上，送絲經壓絲輪兩側的導向輪壓合在壓絲輪上使活塞經彈簧在缸套內呈上下活動狀態(tài)，彈簧上下活動使彈簧底端的接近開關呈接通啟動或斷開關閉微波燒結爐和微波氧化爐的微波發(fā)生器狀態(tài)。
6.根據權利要求1所述的一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于所述收絲裝置包括一只以上的收絲盤和對應收絲盤設置的定速輪，收絲盤連接收絲電機，定速輪連接定速電機。
7.根據權利要求3所述的一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于所述微波氧化爐內設有對應氧化陶瓷管內送絲的氧化紅外溫度測量測控儀。
8.根據權利要求3或7所述的一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于所述微波氧化爐內設有帶數字氣體流量控制閥的保護氣送氣管。
9.根據權利要求4所述的一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，其特征在于所述微波燒結爐內設有對應燒結陶瓷管內送絲的燒結紅外溫度測量測控儀。
專利摘要本實用新型公開了一種杜美絲微波加熱生產系統(tǒng)，包括送絲裝置、微波燒結爐、微波氧化爐、過絲裝置和收絲裝置，送絲裝置依次送絲連接微波氧化爐和微波燒結爐，微波燒結爐收絲連接收絲裝置；所述微波燒結爐和微波氧化爐的微波發(fā)生器均由過絲裝置上過絲狀態(tài)控制呈啟閉狀態(tài)。通過控制杜美絲材料送絲速度、加熱溫度、氧化溫度確保無CuO、高純度、納米級Cu2O的快速生成，配合壓絲裝置實現(xiàn)空載停機保護，實現(xiàn)全程數字化控制，具有結構簡單、性能可靠、操作方便，能源利用率高，使用成本低等優(yōu)點，該系統(tǒng)制備的杜美絲材料外層無CuO生成，在后續(xù)鉑玻璃熔封時無色差、無氣泡，質量性能高。
文檔編號C23C8/12GK202830153SQ20122038913
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權日2012年8月8日
發(fā)明者樊偉, 常建艮, 陸余圣 申請人:樊偉