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一種用于W型鐵氧體吸波材料制備的燒結(jié)爐的制作方法

文檔序號(hào):12112967閱讀:207來源:國(guó)知局

本實(shí)用新型涉及實(shí)驗(yàn)室儀器或裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體是指一種用于W型鐵氧體吸波材料制備的燒結(jié)爐。



背景技術(shù):

鐵氧體、吸波材料既是具有磁吸收的磁介質(zhì)又是具有電吸收的電介質(zhì)是性能極佳的一類吸波材料。在低頻段,主要來源于磁滯效應(yīng)、渦流效應(yīng)及磁后效的損耗造成鐵氧體對(duì)電磁波的損耗;在高頻段,鐵氧體對(duì)電磁波的損耗則主要來源于自然共振損耗、疇壁共振損耗及介電損耗。(電損耗機(jī)制)介電損耗是微波鐵氧體中電損耗的主要原因,電荷不能像導(dǎo)體那樣通過處于電場(chǎng)中的電介質(zhì),但在電場(chǎng)作用下電荷質(zhì)點(diǎn)會(huì)發(fā)生相互位移,使得正負(fù)電荷中心分離,形成許多電偶極子,此過程即為極化。在發(fā)生極化的過程中,以熱的形式損耗掉的部分電荷即產(chǎn)生電損耗。一般認(rèn)為多晶電磁介質(zhì)的極化主要來源于電子極化、離子極化、固有電偶極子取向極化和界面極化四種機(jī)制。晶格空位、介電體的不均勻性以及高導(dǎo)電性如的存在是固有電偶取向極化引起介電損耗的主要原因;由界面極化引起介電損耗的主要原因是高電導(dǎo)率的零相彌散分布。鐵氧體的介電損耗基本上是由于兩種價(jià)態(tài)鐵的存在即和所造成的電子過剩,則電子會(huì)從一種鐵離子跑到另一種鐵離子上去,在此過程中會(huì)造成一些傳導(dǎo)和介電損耗。(磁損耗機(jī)制)磁損耗即為磁性材料在交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生的能量損耗,主要由磁滯損耗、渦流損耗和剩余損耗引起。(磁滯損耗)磁滯損耗是指在不可逆躍變的動(dòng)態(tài)磁化過程中,克服各種阻尼作用而損耗了外磁場(chǎng)供給的一部分能量。磁滯回線的面積在數(shù)值上等于每磁化一周的磁滯損耗的數(shù)值,即:降低磁滯損耗的方法是減小鐵磁材料的矯頑力 ,矯頑力 降低使磁滯回線變窄,它所謂的面積減小,從而降低磁滯損耗。(渦流損耗)將導(dǎo)體放置于變化的磁場(chǎng)時(shí),在導(dǎo)體內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流即渦流,渦流不能像導(dǎo)線中的電流那樣輸送出去,而是使磁芯發(fā)熱造成能量損耗,即渦流損耗。若材料的厚度為 ,電阻率為 ,引入常數(shù) ,則一個(gè)周期內(nèi)材料的渦流損耗 可表示:可以看出,渦流損耗 與交變磁場(chǎng)頻率 成正比,與厚度 的平方成正比,與電阻率 成反比。由于W型六角晶系鐵氧體材料具有很高的電阻率,因此其渦流損耗系數(shù)很小,此外,頻率對(duì)鐵氧體渦流損耗的影響也不大。(剩余損耗)剩余損耗是指除了渦流損耗和磁滯損耗以外的其它所有損耗,來自磁化弛豫過程。不同材料在不同的頻率范圍,剩余損耗的機(jī)理不同由于其磁化弛豫過程的機(jī)理不同。在低頻弱場(chǎng)中,剩余損耗主要是磁后效損耗。在高頻情況下,尺寸共振損耗、疇壁共振損耗和自然共振損耗等均屬于剩余損耗的范疇。綜上所述,要得到高損耗的鐵氧體吸收劑,途徑有: 增大鐵磁體的飽和磁化強(qiáng)度 ;增大阻抗系數(shù) ;減小磁晶各向異性場(chǎng) ;由于共振頻率與磁晶各向異性場(chǎng)成正比,所以可以通過改變鐵磁體的磁晶向異性場(chǎng),來實(shí)現(xiàn)對(duì)材料吸收波段的控制,在實(shí)際制備操作過程中可以通過改變材料的成分和制備工藝加以控制。

在W型鐵氧體吸波材料的制備方法中,主要包括干法和濕法兩種,干法生產(chǎn)通過直接采用多種氧化物或氫氧化物作為原料,熱分解后得到各種活性較高的氧化物,經(jīng)過球磨、混合成型及燒結(jié)等工序得到產(chǎn)品。其中,燒結(jié)工序?qū)τ诋a(chǎn)品的鐵氧體的粒徑、物相、形貌及晶體結(jié)構(gòu)均有重要影響,進(jìn)而對(duì)材料的吸波性能造成影響。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于W型鐵氧體吸波材料制備的燒結(jié)爐,具有混料容量大、能量利用率高、混料均勻性好、溫度一致性高、操作方便、成本低廉和適用性強(qiáng)的特點(diǎn)。

本實(shí)用新型可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):

本實(shí)用新型公開了一種用于W型鐵氧體吸波材料制備的燒結(jié)爐,包括爐體和爐蓋,所述爐體內(nèi)部設(shè)有若干加熱管,所述加熱管均勻間隔設(shè)置在爐體的內(nèi)壁,所述爐體與所述爐蓋形成混料腔,所述混料腔內(nèi)設(shè)有活動(dòng)分離的混料罐,所述爐體底部下方設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過連接桿與爐體內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)托連接并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)托轉(zhuǎn)動(dòng),所述混料罐固定在所述旋轉(zhuǎn)托上,所述旋轉(zhuǎn)托中心凸起設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管,所述連接桿上設(shè)有進(jìn)氣孔,所述進(jìn)氣孔與所述第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管通過連接桿的中空設(shè)置實(shí)現(xiàn)氣路連通,所述混料罐底部?jī)?nèi)凹設(shè)有與第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管位置對(duì)應(yīng)的第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管,所述第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管活動(dòng)套接在所述第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管上,所述第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管和所述第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管的管壁均設(shè)有若干透氣孔,所述爐蓋密閉設(shè)置在所述爐體上方口部,所述爐蓋環(huán)繞其中心設(shè)置有若干出氣孔。

進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)托成對(duì)凸起設(shè)有固定柱,所述固定柱分居第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管兩側(cè);所述混料罐底部成對(duì)內(nèi)凹設(shè)有與固定柱位置對(duì)應(yīng)的固定孔,所述混料罐通過固定孔套接在固定柱上固定在所述旋轉(zhuǎn)托上,定位非常方便,簡(jiǎn)化使用過程。

進(jìn)一步地,所述第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管的高度與所述混料罐一致,所述第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管的頂部為封閉端設(shè)置。高度的設(shè)置,有效保證了爐蓋設(shè)置在爐體上方的密閉性,通過封閉端設(shè)置,保證氣體從第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管進(jìn)入混料罐,保證混料的均勻性。

進(jìn)一步地,所述第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管和第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管的透氣孔為彼此錯(cuò)位設(shè)置,有效避免了混料過程中原料粉末落入第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管或第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管造成管路的堵塞。

進(jìn)一步地,所述混料罐的頂部?jī)蓚?cè)成對(duì)設(shè)置有限位拉手,通過限位拉手,既實(shí)現(xiàn)了混料罐在放入過程中固定柱與固定孔準(zhǔn)確對(duì)位,又方便在使用完畢后輕易去除。

進(jìn)一步地,所述爐蓋還設(shè)置有提手,所述提手設(shè)置在所述爐蓋頂部的中心,操作方便。

進(jìn)一步地,所述爐體還包括熱電偶和溫控表,所述熱電偶設(shè)置在爐體內(nèi)部,所述溫控表同時(shí)與熱電偶、加熱管連接,方便對(duì)合成溫度進(jìn)行精準(zhǔn)控制。

進(jìn)一步地,所述加熱管為電阻絲,所述電阻絲為鎳鉻絲或鐵鉻鋁絲,零部件來源廣泛,方便日常維護(hù),降低使用成本。

進(jìn)一步地,所述出氣孔的頂部設(shè)有擋氣蓋,避免高溫氣體排出對(duì)操作者造成的高溫灼傷。

本實(shí)用新型一種用于W型鐵氧體吸波材料制備的燒結(jié)爐,具有如下的有益效果:

第一、混料容量大,通過采用混料罐,在爐體底部設(shè)置旋轉(zhuǎn)電機(jī),在保持原有旋轉(zhuǎn)混料特性的基礎(chǔ)上,有效拓展混料空間,提升了混料容量;

第二、能量利用率高,在保證旋轉(zhuǎn)混料的基礎(chǔ)上,混料用量得到有效拓展,有效減少加熱管能量在對(duì)流傳遞的散失,有效提升了能量的利用率;

第三、混料均勻性好,通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)托,進(jìn)而帶動(dòng)混料罐轉(zhuǎn)動(dòng),與此同時(shí),第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管和第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管豎直設(shè)置在混料罐中心,氣體從透氣管水平透出形成水平?jīng)_擊力,旋轉(zhuǎn)罐在旋轉(zhuǎn)的過程中還存在水平混料動(dòng)力源,進(jìn)行交錯(cuò)混合保證了混料的均勻性;

第四、溫度一致性高。旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)混料罐動(dòng)態(tài)接受加熱管的熱量,透氣孔形成水平方向的混料沖擊,加速了原料的流動(dòng)性,提高材料制備過程中溫度的一致性;

第五、操作方便,混料罐是活動(dòng)嵌入混料腔內(nèi),通過固定柱和固定孔對(duì)位進(jìn)行固定,取出非常方便,旋轉(zhuǎn)電機(jī)設(shè)置在爐體底部,有效減輕了其設(shè)置在爐蓋上取出的沉重體力,簡(jiǎn)化操作過程;

第六、成本低廉,用于W型鐵氧體吸波材料制備的燒結(jié)爐,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工制造方便,有效節(jié)省實(shí)驗(yàn)儀器制造成本;

第七、適用性強(qiáng),用于W型鐵氧體吸波材料制備的燒結(jié)爐相比傳統(tǒng)的管式爐而言,更能滿足揮發(fā)性原料的使用要求,具有更強(qiáng)的適用性。

附圖說明

附圖1為本實(shí)用新型一種用于W型鐵氧體吸波材料制備的燒結(jié)爐的結(jié)構(gòu)示意圖;

附圖中的標(biāo)記包括:1、爐體,2、爐蓋,3、進(jìn)氣孔,4、加熱管,5、混料罐,6、第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管,7、第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管,8、連接桿,9、旋轉(zhuǎn)電機(jī),10、提手,11、出氣孔,12、固定柱,13、固定孔,14、限位拉手,15、旋轉(zhuǎn)托,16、透氣孔,17、擋氣蓋。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型產(chǎn)品作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1所示,本實(shí)用新型公開了本實(shí)用新型公開了一種用于W型鐵氧體吸波材料制備的燒結(jié)爐,包括爐體1和爐蓋2,所述爐體1內(nèi)部設(shè)有若干加熱管4,所述加熱管4均勻間隔設(shè)置在爐體1的內(nèi)壁,所述爐體1與所述爐蓋2形成混料腔,所述混料腔內(nèi)設(shè)有活動(dòng)分離的混料罐5,所述爐體1底部下方設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)9,所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)9通過連接桿8與爐體1內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)托15連接并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)托15轉(zhuǎn)動(dòng),所述混料罐5固定在所述旋轉(zhuǎn)托15上,所述旋轉(zhuǎn)托15中心凸起設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管6,所述連接桿8上設(shè)有進(jìn)氣孔3,所述進(jìn)氣孔3與所述第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管6通過連接桿8的中空設(shè)置實(shí)現(xiàn)氣路連通,所述混料罐5底部?jī)?nèi)凹設(shè)有與第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管6位置對(duì)應(yīng)的第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管7,所述第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管7活動(dòng)套接在所述第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管6上,所述第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管6和所述第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管7的管壁均設(shè)有若干透氣孔16,所述爐蓋2密閉設(shè)置在所述爐體1上方口部,所述爐蓋2環(huán)繞其中心設(shè)置有若干出氣孔11。所述旋轉(zhuǎn)托15成對(duì)凸起設(shè)有固定柱12,所述固定柱12分居第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管6兩側(cè);所述混料罐5底部成對(duì)內(nèi)凹設(shè)有與固定柱12位置對(duì)應(yīng)的固定孔13,所述混料罐5通過固定孔13套接在固定柱12上固定在所述旋轉(zhuǎn)托15上。所述第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管7的高度與所述混料罐5一致,所述第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管7的頂部為封閉端設(shè)置。所述第一旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管6和第二旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣管7的透氣孔16為彼此錯(cuò)位設(shè)置。所述混料罐5的頂部?jī)蓚?cè)成對(duì)設(shè)置有限位拉手14。所述爐蓋2還設(shè)置有提手10,所述提手10設(shè)置在所述爐蓋2頂部的中心。所述爐體1還包括熱電偶和溫控表,所述熱電偶設(shè)置在爐體1內(nèi)部,所述溫控表同時(shí)與熱電偶、加熱管4連接。所述加熱管4為電阻絲,所述電阻絲為鎳鉻絲或鐵鉻鋁絲。所述出氣孔11的頂部設(shè)有擋氣蓋17。

以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制;凡本行業(yè)的普通技術(shù)人員均可按說明書附圖所示和以上所述而順暢地實(shí)施本實(shí)用新型;但是,凡熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),可利用以上所揭示的技術(shù)內(nèi)容而作出的些許更動(dòng)、修飾與演變的等同變化,均為本實(shí)用新型的等效實(shí)施例;同時(shí),凡依據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)技術(shù)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何等同變化的更動(dòng)、修飾與演變等,均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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