一種制備氮化硅的裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種制備氮化硅的裝置,屬于氮化硅制備裝置技術領域。一種制備氮化硅的裝置,包括高壓合成器、冷卻裝置和點火器,所述高壓合成器連接氮氣進管和氮氣出管,所述高壓合成器內部設置匣缽,所述冷卻裝置設置在高壓合成器的外部,所述冷卻裝置連接冷卻液進管和冷卻液出管,所述匣缽內設置引燃劑,所述點火器包括兩根點火導線和與所述點火導線連接的鎢絲發(fā)熱體,所述點火導線引出所述高壓合成器和冷卻裝置與電源連接,所述鎢絲發(fā)熱體伸入所述匣缽內。本實用新型結構簡單,使用本裝置制備氮化硅,消耗電能少,制備1t成品消耗的電能平均小于10度,節(jié)能環(huán)保。
【專利說明】
一種制備氮化硅的裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于氮化硅制備裝置技術領域,具體涉及一種制備氮化硅的裝置。
【背景技術】
[0002]由于科學技術的不斷發(fā)展需要,科學家們一直在不停頓地尋找適用于苛刻條件下使用的理想的新材料。在層出不窮的大量新材料隊伍中,氮化硅陶瓷可算是脫穎而出,十分引人注目,日益受到世界各國科學家們的重視。Si3N4是一種新型的高溫結構陶瓷材料,具有優(yōu)良的化學性能,兼有抗熱震性好,高溫蠕變小,對多種有色金屬融體不潤濕,硬度高,具有自潤滑性,已廣泛應用到切削刀具、冶金、航空、化工等行業(yè)之中。
[0003]申請?zhí)枮?2158760.4的專利公開了一種低壓燃燒合成氮化硅或氮化硅鐵的設備,該立式燃燒合成反應爐主要由物料倉、閘板閥、定量給料機、布料器、反應容器、耐火材料內襯、觀察窗門、支撐結構和測溫儀組成,主體結構上部,自上而下有物料倉、閘板閥、定量給料機和布料器,主體機構為反應容器,由支撐結構支撐,反應容器呈圓筒狀,四周帶有觀察窗門,并在一側裝有測溫儀,圓筒內外層組成夾層結構,外層有氮氣口,夾層為氮氣氣道,內層有一定數量的孔洞,內層側壁為耐火材料,耐火材料可以是粘土磚,高鋁磚或其他耐火材料。該立式燃燒合成反應爐用于低壓燃燒合成氮化硅或氮化硅鐵,用于間斷或連續(xù)生產氮化硅或氮化硅鐵。但是該反應爐在使用過程中氮氣需要預熱,消耗能量較大。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是,針對現有技術的不足,提供一種結構簡單,電能消耗少,用于制備氮化硅的裝置。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案是:
[0006]—種制備氮化硅的裝置,包括高壓合成器、冷卻裝置和點火器,所述高壓合成器連接氮氣進管和氮氣出管,所述高壓合成器內部設置匣缽,所述冷卻裝置設置在高壓合成器的外部,所述冷卻裝置連接冷卻液進管和冷卻液出管,所述匣缽內設置引燃劑,所述點火器包括兩根點火導線和與所述點火導線連接的鎢絲發(fā)熱體,所述點火導線引出所述高壓合成器和冷卻裝置與電源連接,所述鎢絲發(fā)熱體伸入所述匣缽內。
[0007]進一步的,所述高壓合成器為圓柱狀。
[0008]進一步的,所述匣缽為石墨匣缽。
[0009]進一步的,所述氮氣進管和氮氣出管分別設置調節(jié)閥門。
[0010]進一步的,所述氮氣進管與氮氣源連接。
[0011 ]進一步的,所述冷卻液進管和冷卻液出管分別設置流量調節(jié)閥。
[0012]與現有技術相比,本實用新型的有益效果如下:
[0013]本實用新型通過上述技術方案提供了一種結構簡單,電能消耗少,用于制備氮化硅的裝置;該裝置包括高壓合成器、冷卻裝置和點火器,高壓合成器內設有匣缽,作為氮化硅合成的場所,高壓合成器顧名思義為耐高壓制件,能夠承受和抵抗反應所需壓力,冷卻裝置用于為高壓合成器提供冷卻介質,使高壓合成器冷卻;點火器用于為氮化硅的制備提供點火源,其包括兩根點火導線和與所述點火導線連接的鎢絲發(fā)熱體,工作時,啟動點火器至鎢絲熔斷以點燃引燃劑,為硅氮反應提供高的反應溫度,使硅氮反應順利進行。
[0014]本實用新型結構簡單,使用本裝置制備氮化硅,消耗電能少,制備It成品消耗的電能平均小于10度,節(jié)能環(huán)保。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明。
[0016]圖1:本實用新型的結構不意圖;
[0017]其中,1-高壓合成器,2-冷卻裝置,3-氮氣進管,4-氮氣出管,5-匣缽,6_冷卻液進管,7-冷卻液出管,8-引燃劑,9-點火導線,10-鎢絲發(fā)熱體,11-調節(jié)閥門,12-流量調節(jié)閥。
【具體實施方式】
[0018]為了更好地理解本實用新型,下面結合實施例進一步清楚闡述本實用新型的內容,但本實用新型的保護內容不僅僅局限于下面的實施例。在下文的描述中,給出了大量具體的細節(jié)以便提供對本實用新型更為徹底的理解。然而,對于本領域技術人員來說顯而易見的是,本實用新型可以無需一個或多個這些細節(jié)而得以實施。
[0019]實施例1
[0020]參閱圖1,一種制備氮化硅的裝置,包括高壓合成器1、冷卻裝置2和點火器,所述高壓合成器I連接氮氣進管3和氮氣出管4,所述高壓合成器I內部設置匣缽5,所述冷卻裝置2設置在高壓合成器I的外部,所述冷卻裝置2連接冷卻液進管6和冷卻液出管7,所述匣缽5內設置引燃劑8,所述點火器包括兩根點火導線9和與所述點火導線9連接的鎢絲發(fā)熱體10,所述點火導線9引出所述高壓合成器I和冷卻裝置2與電源連接,所述鎢絲發(fā)熱體10伸入所述匣缽5內。
[0021]本實施例中,所述高壓合成器I為圓柱狀,一側設置密封門。冷卻裝置2圍繞所述高壓合成器I設置,形狀與高壓合成器I相適應。而且為了適應反應需要,高壓合成器I為耐高壓制件,例如耐高壓鋼制件。
[0022]匣缽5用于盛裝反應物和引燃劑8,所述匣缽5為石墨匣缽5,耐用,透氣性好,污染少。
[0023]高壓合成器I是硅氮反應的場所,冷卻裝置2用于為高壓合成器I提供冷卻介質,使高壓合成器I冷卻;點火器用于為氮化硅的制備提供點火源,工作時,啟動點火器至鎢絲熔斷以點燃引燃劑8,為硅氮反應提供高的反應溫度,使硅氮反應順利進行。
[0024]實施例2
[0025]參閱圖1,本實用新型一種制備氮化硅的裝置,包括高壓合成器1、冷卻裝置2和點火器,所述高壓合成器I連接氮氣進管3和氮氣出管4,所述高壓合成器I內部設置匣缽5,所述冷卻裝置2設置在高壓合成器I的外部,所述冷卻裝置2連接冷卻液進管6和冷卻液出管7,所述匣缽5內設置引燃劑8,所述點火器包括兩根點火導線9和與所述點火導線9連接的鎢絲發(fā)熱體10,所述點火導線9引出所述高壓合成器I和冷卻裝置2與電源連接,所述鎢絲發(fā)熱體10伸入所述匣缽5內。
[0026]所述氮氣進管3和氮氣出管4分別設置調節(jié)閥門11,用于調節(jié)氮氣的循環(huán)量。
[0027]所述氮氣進管3與氮氣源連接,方便氮氣的使用。
[0028]所述冷卻液進管6和冷卻液出管7分別設置流量調節(jié)閥12,以調節(jié)冷卻液的循環(huán)量,冷卻液可以使用冷卻水。
[0029]最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案所做的其他修改或者等同替換,只要不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍,均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種制備氮化硅的裝置,其特征在于:包括高壓合成器、冷卻裝置和點火器,所述高壓合成器連接氮氣進管和氮氣出管,所述高壓合成器內部設置匣缽,所述冷卻裝置設置在高壓合成器的外部,所述冷卻裝置連接冷卻液進管和冷卻液出管,所述匣缽內設置引燃劑,所述點火器包括兩根點火導線和與所述點火導線連接的鎢絲發(fā)熱體,所述點火導線引出所述高壓合成器和冷卻裝置與電源連接,所述鎢絲發(fā)熱體伸入所述匣缽內。2.如權利要求1所述的一種制備氮化硅的裝置,其特征在于:所述高壓合成器為圓柱狀。3.如權利要求1所述的一種制備氮化硅的裝置,其特征在于:所述匣缽為石墨匣缽。4.如權利要求1所述的一種制備氮化硅的裝置,其特征在于:所述氮氣進管和氮氣出管分別設置調節(jié)閥門。5.如權利要求1所述的一種制備氮化硅的裝置,其特征在于:所述氮氣進管與氮氣源連接。6.如權利要求1所述的一種制備氮化硅的裝置,其特征在于:所述冷卻液進管和冷卻液出管分別設置流量調節(jié)閥。
【文檔編號】C04B35/584GK205473406SQ201620288517
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月9日
【發(fā)明人】程卓
【申請人】西峽縣新越冶金材料開發(fā)有限公司