本技術(shù)涉及連續(xù)爐，尤其涉及一種氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐。

背景技術(shù)：

1、氮化鋁具有高導(dǎo)熱性、高絕緣性、高強(qiáng)度及與硅相接近的熱膨脹系數(shù)，是一種性能優(yōu)異的半導(dǎo)體封裝材料。目前高性能氮化鋁粉體的主要合成方法為碳熱還原氮化法，即al2o3+3c+n2↑→2aln+3co↑。該工藝以氧化鋁粉體和過(guò)量的碳源為原料在流動(dòng)的氮?dú)鈿夥障峦瓿煞磻?yīng)過(guò)程?，F(xiàn)有技術(shù)中，氮化鋁粉體合成方式有兩種：1)間歇式合成，存在爐內(nèi)溫場(chǎng)均勻度低，批次間穩(wěn)定性較差，每次需長(zhǎng)時(shí)間的升降溫過(guò)程；2)連續(xù)式合成，具體過(guò)程為裝有反應(yīng)前驅(qū)體(氧化鋁-碳源)的料舟通過(guò)輸送軌道進(jìn)入連續(xù)合成爐中，前驅(qū)體在進(jìn)入連續(xù)爐的過(guò)程中逐漸被加熱，直至溫度達(dá)到反應(yīng)條件，碳、氧化鋁在氮?dú)鈿夥障路磻?yīng)生成氮化鋁。連續(xù)爐內(nèi)的反應(yīng)區(qū)溫度高達(dá)1400~1700℃。連續(xù)爐在運(yùn)行過(guò)程中，熱氣流會(huì)對(duì)連續(xù)爐進(jìn)料口處和出料口的密封閥造成熱沖擊，由于密封閥主要依靠橡膠進(jìn)行密封，因此會(huì)使密封閥的壽命下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，有必要提供一種延長(zhǎng)密封閥使用壽命、耗能較低的氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐。

2、一種氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐包括緩沖段、升溫段、反應(yīng)段、冷卻段，所述緩沖段的出料端與升溫段的進(jìn)料端相鄰，升溫段的出料端與反應(yīng)段的進(jìn)料端相鄰，反應(yīng)段的出料端與冷卻段的進(jìn)料端相鄰，所述緩沖段設(shè)有第一氮?dú)膺M(jìn)口、第一氮?dú)獬隹?，所述第一氮?dú)膺M(jìn)口設(shè)置在靠近進(jìn)料口的密封閥的一側(cè)，第一氮?dú)獬隹谠O(shè)置在靠近升溫段的一側(cè)；所述冷卻段設(shè)有第二氮?dú)膺M(jìn)口、第二氮?dú)獬隹?，所述第二氮?dú)膺M(jìn)口設(shè)置在靠近出料口的密封閥的一側(cè)，第二氮?dú)獬隹谠O(shè)置在靠近反應(yīng)段的一側(cè)；所述升溫段靠近緩沖段的一側(cè)設(shè)有混合氣出口，氮?dú)夂鸵谎趸嫉幕旌蠚怏w從混合氣出口排出。

3、優(yōu)選的，所述氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐還包括進(jìn)料換氣倉(cāng)，以減小反應(yīng)段與連續(xù)爐的進(jìn)料口之間的壓差，所述進(jìn)料換氣倉(cāng)的中端設(shè)有第一進(jìn)料密封閥，進(jìn)料換氣倉(cāng)與緩沖段之間設(shè)有第二進(jìn)料密封閥，進(jìn)料換氣倉(cāng)的側(cè)壁設(shè)有第一氮?dú)鈸Q氣口。

4、優(yōu)選的，所述進(jìn)料換氣倉(cāng)的料舟輸送方向與連續(xù)爐的料舟輸送方向垂直，進(jìn)料換氣倉(cāng)的側(cè)壁設(shè)有第一電動(dòng)推桿，第一電動(dòng)推桿的推動(dòng)方向與進(jìn)料換氣倉(cāng)的料舟輸送方向相同，以通過(guò)第一電動(dòng)推桿改變料舟的移動(dòng)方向。

5、優(yōu)選的，所述氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐還包括出料換氣倉(cāng)，以減小反應(yīng)段與連續(xù)爐的出料口之間的壓差，所述出料換氣倉(cāng)與冷卻段之間設(shè)有第一出料密封閥，出料換氣倉(cāng)的中端設(shè)有第二出料密封閥，所述出料換氣倉(cāng)的側(cè)壁設(shè)有第二氮?dú)鈸Q氣口。

6、優(yōu)選的，所述出料換氣倉(cāng)的料舟輸送方向與連續(xù)爐的料舟輸送方向垂直，出料換氣倉(cāng)的側(cè)壁設(shè)有第二電動(dòng)推桿，第二電動(dòng)推桿的推動(dòng)方向與出料換氣倉(cāng)的料舟輸送方向相同，以通過(guò)第二電動(dòng)推桿改變料舟的移動(dòng)方向。

7、優(yōu)選的，所述緩沖段的長(zhǎng)度為1.5~3m，升溫段的長(zhǎng)度為1~3m，反應(yīng)段的長(zhǎng)度為15~20m，冷卻段的長(zhǎng)度為4~6m。

8、有益效果：本實(shí)用新型的氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過(guò)設(shè)置緩沖段，并在緩沖段設(shè)置第一氮?dú)膺M(jìn)口、第一氮?dú)獬隹?，在通入氮?dú)夂螅岣吡司彌_段的氣壓，當(dāng)反應(yīng)段的熱氣流穿過(guò)升溫段后，受到緩沖段氣壓的阻礙作用，熱氣流將從混合氣出口排出，從而能夠防止熱氣流對(duì)連續(xù)爐進(jìn)料口處的密封閥造成的熱沖擊，提高了連續(xù)爐進(jìn)料口處的密封閥的壽命。在冷卻段設(shè)置第二氮?dú)膺M(jìn)口、第二氮?dú)獬隹?，在通入氮?dú)夂?，提高了冷卻段的氣壓，使得熱氣流向著混合氣出口的方向流動(dòng)，能夠防止熱氣流對(duì)連續(xù)爐出料口處的密封閥造成的熱沖擊，提高了連續(xù)爐出料口處的密封閥的壽命。

技術(shù)特征：

1.一種氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐，其特征在于：包括緩沖段、升溫段、反應(yīng)段、冷卻段，所述緩沖段的出料端與升溫段的進(jìn)料端相鄰，升溫段的出料端與反應(yīng)段的進(jìn)料端相鄰，反應(yīng)段的出料端與冷卻段的進(jìn)料端相鄰，所述緩沖段設(shè)有第一氮?dú)膺M(jìn)口、第一氮?dú)獬隹?，所述第一氮?dú)膺M(jìn)口設(shè)置在靠近進(jìn)料口的密封閥的一側(cè)，第一氮?dú)獬隹谠O(shè)置在靠近升溫段的一側(cè)；所述冷卻段設(shè)有第二氮?dú)膺M(jìn)口、第二氮?dú)獬隹冢龅诙獨(dú)膺M(jìn)口設(shè)置在靠近出料口的密封閥的一側(cè)，第二氮?dú)獬隹谠O(shè)置在靠近反應(yīng)段的一側(cè)；所述升溫段靠近緩沖段的一側(cè)設(shè)有混合氣出口，氮?dú)夂鸵谎趸嫉幕旌蠚怏w從混合氣出口排出。

2.如權(quán)利要求1所述的氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐，其特征在于：所述氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐還包括進(jìn)料換氣倉(cāng)，以減小反應(yīng)段與連續(xù)爐的進(jìn)料口之間的壓差，所述進(jìn)料換氣倉(cāng)的中端設(shè)有第一進(jìn)料密封閥，進(jìn)料換氣倉(cāng)與緩沖段之間設(shè)有第二進(jìn)料密封閥，進(jìn)料換氣倉(cāng)的側(cè)壁設(shè)有第一氮?dú)鈸Q氣口。

3.如權(quán)利要求2所述的氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐，其特征在于：所述進(jìn)料換氣倉(cāng)的料舟輸送方向與連續(xù)爐的料舟輸送方向垂直，進(jìn)料換氣倉(cāng)的側(cè)壁設(shè)有第一電動(dòng)推桿，第一電動(dòng)推桿的推動(dòng)方向與進(jìn)料換氣倉(cāng)的料舟輸送方向相同，以通過(guò)第一電動(dòng)推桿改變料舟的移動(dòng)方向。

4.如權(quán)利要求1所述的氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐，其特征在于：所述氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐還包括出料換氣倉(cāng)，以減小反應(yīng)段與連續(xù)爐的出料口之間的壓差，所述出料換氣倉(cāng)與冷卻段之間設(shè)有第一出料密封閥，出料換氣倉(cāng)的中端設(shè)有第二出料密封閥，所述出料換氣倉(cāng)的側(cè)壁設(shè)有第二氮?dú)鈸Q氣口。

5.如權(quán)利要求4所述的氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐，其特征在于：所述出料換氣倉(cāng)的料舟輸送方向與連續(xù)爐的料舟輸送方向垂直，出料換氣倉(cāng)的側(cè)壁設(shè)有第二電動(dòng)推桿，第二電動(dòng)推桿的推動(dòng)方向與出料換氣倉(cāng)的料舟輸送方向相同，以通過(guò)第二電動(dòng)推桿改變料舟的移動(dòng)方向。

6.如權(quán)利要求1所述的氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐，其特征在于：所述緩沖段的長(zhǎng)度為1.5~3m，升溫段的長(zhǎng)度為1~3m，反應(yīng)段的長(zhǎng)度為15~20m，冷卻段的長(zhǎng)度為4~6m。

技術(shù)總結(jié)
一種氮化鋁粉體合成用連續(xù)爐包括緩沖段、升溫段、反應(yīng)段、冷卻段，所述緩沖段的出料端與升溫段的進(jìn)料端相鄰，升溫段的出料端與反應(yīng)段的進(jìn)料端相鄰，反應(yīng)段的出料端與冷卻段的進(jìn)料端相鄰，所述緩沖段設(shè)有第一氮?dú)膺M(jìn)口、第一氮?dú)獬隹冢龅谝坏獨(dú)膺M(jìn)口設(shè)置在靠近進(jìn)料口的密封閥的一側(cè)，第一氮?dú)獬隹谠O(shè)置在靠近升溫段的一側(cè)；所述冷卻段設(shè)有第二氮?dú)膺M(jìn)口、第二氮?dú)獬隹冢龅诙獨(dú)膺M(jìn)口設(shè)置在靠近出料口的密封閥的一側(cè)，第二氮?dú)獬隹谠O(shè)置在靠近反應(yīng)段的一側(cè)；所述升溫段靠近緩沖段的一側(cè)設(shè)有混合氣出口，氮?dú)夂鸵谎趸嫉幕旌蠚怏w從混合氣出口排出。

技術(shù)研發(fā)人員：袁振俠,宋嘉駿,何佳,李大海,成羅,黃海燕
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧夏北瓷新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240131
技術(shù)公布日：2024/12/19