一种烧结炉用无缝保温层及其制备方法、高温烧结炉与流程
未命名
09-22
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1.本技术涉及烧结炉技术领域,特别是涉及一种烧结炉用无缝保温层及其制备方法、高温烧结炉。
背景技术:
2.烧结炉是一种在高温下,使生坯固体颗粒的相互键联,晶粒长大,空隙(气孔)和晶界渐趋减少,通过物质的传递,其总体积收缩,密度增加,最后成为具有某种显微结构的致密多晶烧结体的炉具。
3.请参考图1,传统的烧结炉中,保温层10由四块保温板20拼接形成,保温层10围设形成高温腔室(在烧结炉高温烧结过程中,高温腔室内的温度可达2000℃左右,具有大量的热量),此结构的保温层10中,任意两块保温板20拼接处存在拼接缝隙30,拼接缝隙30有的是斜线形状,有的是阶梯或台阶形状,但该缝隙式无法避免的,即使在两块保温板20拼接处进行密封处理或者将两块保温板20拼接更加紧密,也无法完全杜绝拼接缝隙30。在烧结炉高温烧结过程中,高温腔室内的热量会通过该拼接缝隙30散失,严重影响保温层10的保温效果,导致保温层10的保温性能差,致使高温腔室中的热量损失严重,造成热量的严重浪费。
4.高温腔室中的热量损失会导致高温腔室内的温度较难达到烧结要求(温度达到2000℃左右),影响产品的烧结。大多数厂家为解决该问题,也就是为了使高温腔室内的温度达到2000℃左右,通常采用增大烧结炉的功率,这样虽然能够使高温腔室内的温度达到2000℃左右,但热量损失更加严重,导致资源浪费,且会导致烧结炉的功耗较大。同时,高温腔室中的热量通过拼接缝隙30散失后,散失的热量会传递至金属材质的炉壳上,致使炉壳温度较高,导致炉壳容易出现烧损、变形、开裂等问题,影响炉壳的密封性,缩短了炉壳的使用寿命,需要经常进行维修,影响正常生产运行,且会增加生产成本。
技术实现要素:
5.基于此,有必要针对现有技术中,拼接而成的保温层存在拼接缝隙,热量会通过该拼接缝隙散失,导致保温层的保温性能差,致使热量损失严重的问题。提供一种烧结炉用无缝保温层及其制备方法、高温烧结炉,碳毡层通过卷绕辅助架卷绕一体成型,得到烧结炉用无缝保温层,卷绕辅助架能够限制定形烧结炉用无缝保温层的形状和尺寸,使之形成的实际高温腔室与理论高温腔室尺寸相一致,能够与烧结炉相适配,满足烧结炉所需,且卷绕一体成型的烧结炉用无缝保温层不存在拼接缝隙,从而避免高温腔室中的热量可通过拼接缝隙散失,进而提高烧结炉用无缝保温层的保温性能,防止高温腔室中的热量损失严重及浪费,解决现有技术中的相关延伸问题。
6.一种烧结炉用无缝保温层的制备方法,包括以下步骤:
7.s10.将碳毡层沿其长度方向平铺,在平铺后的所述碳毡层上设置卷绕辅助架,所述卷绕辅助架与高温腔室的尺寸相同,所述碳毡层长度方向上的端部与所述卷绕辅助架可
拆卸相连,且所述卷绕辅助架的转动轴线与所述碳毡层的长度方向相垂直;
8.s20.驱动所述卷绕辅助架沿着所述碳毡层的长度方向翻转转动,以将所述碳毡层卷绕于所述卷绕辅助架,所述卷绕辅助架用于限制卷绕于所述卷绕辅助架上的所述碳毡层的尺寸,使所述碳毡层的尺寸与所述高温腔室的尺寸相适配,且所述卷绕辅助架转动若干周,使所述碳毡层卷绕若干周,卷绕于所述卷绕辅助架上任意相邻的两周所述碳毡层之间紧密贴合,得到筒状的半成品保温层;
9.s30.拆除所述碳毡层端部与所述卷绕辅助架的连接,将所述卷绕辅助架从所述半成品保温层中抽出,得到烧结炉用无缝保温层,所述烧结炉用无缝保温层可围设形成所述高温腔室。
10.优选地,上述一种烧结炉用无缝保温层的制备方法中,在所述s10后、所述s20前,还包括以下步骤:
11.s40.在平铺后的所述碳毡层上粘接多个双面粘接条,多个所述双面粘接条在所述碳毡层的长度方向上间隔排布。
12.优选地,上述一种烧结炉用无缝保温层的制备方法中,在所述s10中,所述卷绕辅助架的形状为长方体,将所述碳毡层长度方向上的端部使用缝合线缝合连接于所述卷绕辅助架的长棱边;在所述s30中,拆除所述缝合线,将所述卷绕辅助架从所述半成品保温层中抽出。
13.优选地,上述一种烧结炉用无缝保温层的制备方法中,在所述s20中,所述卷绕辅助架转动至少十周,使所述碳毡层卷绕至少十周。
14.优选地,上述一种烧结炉用无缝保温层的制备方法中,在所述s20中,所述卷绕辅助架翻转转动一周后,在平铺的所述碳毡层上平铺石墨纸层,所述石墨纸层的长度为所述卷绕辅助架翻转转动周长的至少两倍,所述卷绕辅助架继续翻转转动至少两周,以将所述碳毡层和所述石墨纸层卷绕于所述卷绕辅助架,使部分相邻的两周所述碳毡层之间夹置有所述石墨纸层。
15.优选地,上述一种烧结炉用无缝保温层的制备方法中,所述卷绕辅助架的尺寸可调节,以适配多种不同尺寸的所述高温腔室。
16.优选地,上述一种烧结炉用无缝保温层的制备方法中,所述卷绕辅助架的形状为长方体,所述卷绕辅助架包括至少三个伸缩框架和多个伸缩连杆,所述伸缩框架由四个伸缩杆首尾相连构成,且可伸缩调节尺寸,至少三个所述伸缩框架间隔排布,且相邻的两个所述伸缩框架之间连接有四个所述伸缩连杆,且连接于所述伸缩框架的四个角部。
17.一种烧结炉用无缝保温层,采用如上所述的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法所制备的一种烧结炉用无缝保温层。
18.一种高温烧结炉,包括如上所述的一种烧结炉用无缝保温层。
19.本技术采用的技术方案能够达到以下有益效果:
20.本技术实施例公开的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法中,将碳毡层卷绕于卷绕辅助架,定形后抽出卷绕辅助架,即碳毡层通过卷绕辅助架卷绕一体成型,得到烧结炉用无缝保温层,卷绕辅助架能够限制定形烧结炉用无缝保温层的形状和尺寸,使烧结炉用无缝保温层的尺寸与理论高温腔室的尺寸相适配,从而使得烧结炉用无缝保温层形成的实际高温腔室与理论高温腔室尺寸相一致,使得烧结炉用无缝保温层的形状和尺寸能够与烧结
炉相适配,满足烧结炉所需,保证烧结炉用无缝保温层的实用性。卷绕一体成型的烧结炉用无缝保温层不存在拼接缝隙,防止现有技术中需要保温板拼接形成保温层而导致保温层存在拼接缝隙,从而避免高温腔室中的热量可通过拼接缝隙散失,避免影响烧结炉用无缝保温层的保温效果,且最终得到的烧结炉用无缝保温层具有多层碳毡层,使其厚度较厚,使得高温腔室中的热量较难通过烧结炉用无缝保温层散失,从而提高烧结炉用无缝保温层的保温性能,防止高温腔室中的热量损失严重及浪费,基于此,在高温腔室中的热量较难通过烧结炉用无缝保温层散失的情况下,高温腔室内的温度无需加大功率也能够达到2000℃左右,且能够避免热量过多散失而导致炉壳温度较高,从而解决现有技术中的相关延伸问题。
附图说明
21.图1为现有技术中保温层的拼接示意图,图中:保温层10、保温板20、拼接缝隙30;
22.图2至图4为本技术实施例中公开的制备方法的过程示意图;
23.图5为本技术实施例中公开的卷绕辅助架的示意图;
24.图6为本技术实施例中公开的烧结炉用无缝保温层的示意图;
25.图7为图6的局部放大示意图;
26.图8为本技术实施例中公开的高温烧结炉的示意图,其中虚线表示测温线,测温线所连接两个测温点,分别为1、2两处测温点,1处测温点检测烧结炉用无缝保温层外的温度,即高温腔室外的温度,2处测温点检测烧结炉用无缝保温层内的温度,即高温腔室内的温度。
27.附图说明:碳毡层100、双面粘接条110、卷绕辅助架200、伸缩框架210、伸缩连杆220、烧结炉用无缝保温层300、石墨纸层400。
具体实施方式
28.为了便于理解本技术,下面将参照相关实施例对本技术进行更全面的描述。实施例中给出了本技术的较佳实施方式。但是,本技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。
29.需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
30.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
31.请参考图2至图7,本技术实施例公开一种烧结炉用无缝保温层的制备方法,包括以下步骤:
32.s10.将碳毡层100沿其长度方向平铺,在平铺后的碳毡层100上设置卷绕辅助架
200,请再次参考图2,碳毡层100长度方向上的端部与卷绕辅助架200可拆卸相连(例如用尼龙绳将碳毡层100长度方向上的端部与卷绕辅助架200的一个边框临时缝合连接,之后再另行拆除),以使卷绕辅助架200翻转转动过程中带动碳毡层100长度方向上的端部相应转圈,从而将碳毡层100卷绕于卷绕辅助架200上,且卷绕辅助架200的转动轴线与碳毡层100的长度方向相垂直,以使卷绕辅助架200翻转转动过程中从碳毡层100长度方向上逐渐将碳毡层100卷绕于卷绕辅助架200。
33.同时,卷绕辅助架200与高温腔室的尺寸相同,由于在此步骤中还未制备得到烧结炉用无缝保温层300,因此还未得到实际形成的高温腔室,所以,这里的高温腔室指的是与烧结炉适配的理论高温腔室,为根据所需预先假设的高温腔室,根据该理论高温腔室的尺寸制备与之尺寸适配的烧结炉用无缝保温层300,以形成与理论高温腔室尺寸相同的实际高温腔室。这里高温腔室的尺寸指的是烧结炉所需要的高温腔室尺寸,即根据所需预先假设高温腔室的尺寸,也就是理论高温腔室的尺寸,具体为理论高温腔室的长宽高。卷绕辅助架200用于限制卷绕于卷绕辅助架200上的碳毡层100的尺寸,使这部分碳毡层100(卷绕于卷绕辅助架200上的碳毡层100)的尺寸与理论高温腔室的尺寸相适配,从而使得本技术公开的制备方法所制备的烧结炉用无缝保温层300的尺寸与理论高温腔室的尺寸相适配,在将本技术公开的制备方法所制备的烧结炉用无缝保温层300安装到烧结炉中后所形成的实际高温腔室与理论高温腔室尺寸相一致。也就是说,为了使实际高温腔室的尺寸与理论(根据所需预先假设)高温腔室的尺寸相一致,通过与理论高温腔室尺寸相同的卷绕辅助架200限制烧结炉用无缝保温层300的尺寸,使烧结炉用无缝保温层300的尺寸与理论高温腔室的尺寸相适配,从而使得烧结炉用无缝保温层300形成的实际高温腔室与理论高温腔室尺寸相一致,即根据该理论高温腔室的尺寸制备与之尺寸适配的烧结炉用无缝保温层300,以形成与理论高温腔室尺寸相同的实际高温腔室。
34.s20.驱动卷绕辅助架200沿着碳毡层100的长度方向翻转转动,请再次参考图3和图4,由于碳毡层100长度方向上的端部与卷绕辅助架200相连,且卷绕辅助架200的转动轴线与碳毡层100的长度方向相垂直,因此在卷绕辅助架200翻转转动过程中,碳毡层100长度方向上的端部随着卷绕辅助架200相应转圈,从而在碳毡层100长度方向上将碳毡层100逐渐卷绕于卷绕辅助架200上,以将碳毡层100卷绕于卷绕辅助架200。上文中提到卷绕辅助架200的作用体现在卷绕过程中,卷绕辅助架200用于限制卷绕于卷绕辅助架200上的碳毡层100的尺寸,使这部分碳毡层100(卷绕于卷绕辅助架200上的碳毡层100)的尺寸与高温腔室(理论高温腔室)的尺寸相适配,保证最终得到的烧结炉用无缝保温层300的尺寸与理论高温腔室的尺寸相适配,从而使得烧结炉用无缝保温层300形成的实际高温腔室与理论高温腔室尺寸相一致。
35.且卷绕辅助架200转动若干周,使碳毡层100卷绕若干周(表示碳毡层100卷绕多圈、层),以使最终得到的烧结炉用无缝保温层300具有多层碳毡层100,使其厚度较厚,保证烧结炉用无缝保温层300具有较高的保温性能。在卷绕过程中,需要拉紧(绷紧)碳毡层100,避免松垮,以使卷绕于卷绕辅助架200上任意相邻的两周碳毡层100之间紧密贴合,避免存在空隙而影响保温性能,且该空隙还会影响后期烧结炉使用过程中的真空度(在对炉内抽真空过程中,碳毡层100之间空隙中的空气杂质在碳毡层100的阻碍下较难抽出),通过本步骤能够得到筒状的半成品保温层。
36.s30.拆除碳毡层100端部与卷绕辅助架200的连接,上述步骤中,为了方便将碳毡层100卷绕于卷绕辅助架200,将碳毡层100长度方向上的端部与卷绕辅助架200相连,而在卷绕完成后,即在本步骤中,需要将卷绕辅助架200从半成品保温层中抽出,因此需要将碳毡层100端部与卷绕辅助架200的连接进行拆除,以使卷绕辅助架200能够从半成品保温层中抽出,避免由于碳毡层100端部与卷绕辅助架200相连接导致卷绕辅助架200无法从半成品保温层中抽出。在将卷绕辅助架200从半成品保温层中抽出后,得到烧结炉用无缝保温层300,请再次参考图6,由于该烧结炉用无缝保温层300通过碳毡层100卷绕一体而成,避免需要保温板拼接形成保温层(现有技术中保温层的构成方式),因此烧结炉用无缝保温层300不存在拼接缝隙。
37.烧结炉用无缝保温层300可以围设形成高温腔室,这里的高温腔室指的是上文中提到的实际高温腔室,通过与理论高温腔室尺寸相同的卷绕辅助架200限制烧结炉用无缝保温层300的尺寸,使烧结炉用无缝保温层300的尺寸与理论高温腔室的尺寸相适配,从而使得烧结炉用无缝保温层300形成的实际高温腔室与理论高温腔室尺寸相一致,即根据该理论高温腔室的尺寸制备与之尺寸适配的烧结炉用无缝保温层300,以形成与理论高温腔室尺寸相同的实际高温腔室,满足烧结炉所需。
38.本技术实施例公开的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法中,将碳毡层100卷绕于卷绕辅助架200,定形后抽出卷绕辅助架200,即碳毡层100通过卷绕辅助架200卷绕一体成型,得到烧结炉用无缝保温层300,卷绕辅助架200能够限制定形烧结炉用无缝保温层300的形状和尺寸,使烧结炉用无缝保温层300的尺寸与理论高温腔室的尺寸相适配,从而使得烧结炉用无缝保温层300形成的实际高温腔室与理论高温腔室尺寸相一致,使得烧结炉用无缝保温层300的形状和尺寸能够与烧结炉相适配,满足烧结炉所需,保证烧结炉用无缝保温层300的实用性。卷绕一体成型的烧结炉用无缝保温层300不存在拼接缝隙,防止现有技术中需要保温板拼接形成保温层而导致保温层存在拼接缝隙,从而避免高温腔室中的热量可通过拼接缝隙散失,避免影响烧结炉用无缝保温层300的保温效果,且最终得到的烧结炉用无缝保温层300具有多层碳毡层100,使其厚度较厚,使得高温腔室中的热量较难通过烧结炉用无缝保温层300散失,从而提高烧结炉用无缝保温层300的保温性能,防止高温腔室中的热量损失严重及浪费,基于此,在高温腔室中的热量较难通过烧结炉用无缝保温层300散失的情况下,高温腔室内的温度无需加大功率也能够达到2000℃左右,且能够避免热量过多散失而导致炉壳温度较高,从而解决现有技术中的相关延伸问题。
39.为了使卷绕多周的碳毡层100便于定形,以及使卷绕于卷绕辅助架200上任意相邻的两周碳毡层100之间紧密贴合,可选地,在s10后、s20前,还可以包括以下步骤:
40.s40.在平铺后的碳毡层100上粘接多个双面粘接条110,多个双面粘接条110在碳毡层100的长度方向上间隔排布。在碳毡层100逐渐卷绕于卷绕辅助架200上过程中,多个双面粘接条110逐渐粘连至上一周碳毡层100,使得相邻的两周碳毡层100之间通过双面粘接条110粘连,使得多周的碳毡层100粘连为整体,并在卷绕辅助架200的限制下定形,使得卷绕多周的碳毡层100便于定形,且能够使得卷绕于卷绕辅助架200上任意相邻的两周碳毡层100之间紧密贴合,避免相邻的两周碳毡层100分层或出现空隙,避免存在空隙而影响保温性能及烧结炉的真空度,有利于提高烧结炉用无缝保温层300的结构紧凑性。
41.同时,在烧结炉烧结过程中,双面粘接条110高温挥发排出烧结炉,避免影响烧结
气氛条件,由于此时烧结炉用无缝保温层300已经固定安装至烧结炉中后,因此,双面粘接条110高温挥发后不会影响烧结炉用无缝保温层300的结构紧凑性,保证烧结炉用无缝保温层300的结构稳定性和可靠性。
42.如上文所述,为了方便将碳毡层100卷绕于卷绕辅助架200,将碳毡层100长度方向上的端部与卷绕辅助架200可拆卸相连,而在卷绕完成后,需要将碳毡层100端部与卷绕辅助架200的连接进行拆除。为了方便碳毡层100端部与卷绕辅助架200的连接及拆除,可选地,在s10中,卷绕辅助架200的形状为长方体,将碳毡层100长度方向上的端部使用缝合线缝合连接于卷绕辅助架200的长棱边;在s30中,拆除缝合线,将卷绕辅助架200从半成品保温层中抽出。通过缝合线缝合连接的方式能够方便碳毡层100端部与卷绕辅助架200的连接及拆除,便于工作人员操作,且不会残留,避免在烧结过程中影响烧结气氛条件。
43.在本技术中,卷绕辅助架200转动若干周,使碳毡层100卷绕若干周,以使最终得到的烧结炉用无缝保温层300具有多层碳毡层100,使其厚度较厚,保证烧结炉用无缝保温层300具有较高的保温性能。进一步地,在s20中,卷绕辅助架200转动至少十周,使碳毡层100卷绕至少十周,使最终得到的烧结炉用无缝保温层300具有至少十层碳毡层100,进一步保证烧结炉用无缝保温层300的保温性能。
44.请再次参考图4,作为优选,在s20中,卷绕辅助架200翻转转动一周后,在平铺的碳毡层100上平铺石墨纸层400,石墨纸层400的长度为卷绕辅助架200翻转转动周长的至少两倍,卷绕辅助架200继续翻转转动至少两周,以将碳毡层100和石墨纸层400卷绕于卷绕辅助架200,使部分相邻的两周碳毡层100之间夹置有石墨纸层400。请再次参考图7,通过此步骤使得第一周碳毡层100与第二周碳毡层100之间、以及第二周碳毡层100与第三周碳毡层100之间均具有石墨纸层400,石墨纸层400耐高温,且具有光滑表面,反光性好,石墨纸层400通过反射红外热量达到隔热的目的,起到隔热的效果,且石墨纸层400位于烧结炉用无缝保温层300内层设置,能够从源头减少热量传递进行隔热,能够进一步提高烧结炉用无缝保温层300的保温性能。
45.请再次参考图7,本技术所公开的烧结炉用无缝保温层300的拐角处可以设置有石墨纸层400,而现有技术中两块保温板需要拼接而无法设置石墨纸层400,因此,石墨纸层400能够进一步提高烧结炉用无缝保温层300的拐角处的保温性能,进一步避免高温腔室中的热量通过烧结炉用无缝保温层300的拐角处散失。
46.请再次参考图4,卷绕辅助架200能够限制定形烧结炉用无缝保温层300的形状和尺寸,使得烧结炉用无缝保温层300的形状和尺寸能够与烧结炉相适配,满足烧结炉所需。但不同烧结炉的高温腔室大小也不同,为了使卷绕辅助架200能够与大小不同的高温腔室相匹配,可选地,卷绕辅助架200的尺寸可调节,以适配多种不同尺寸的高温腔室,提高卷绕辅助架200的适用范围,提高卷绕辅助架200的通用性,可以根据不同烧结炉的炉型所需,调节卷绕辅助架200的尺寸,以使卷绕辅助架200能够与不同尺寸的高温腔室适配,避免不同大小的高温腔室需要多个不同大小的卷绕辅助架200而造成生产成本高。
47.具体地,请再次参考图5,卷绕辅助架200的形状为长方体,卷绕辅助架200包括至少三个伸缩框架210和多个伸缩连杆220,伸缩框架210由四个伸缩杆首尾相连构成,且可伸缩调节尺寸,至少三个伸缩框架210间隔排布,且相邻的两个伸缩框架210之间连接有四个伸缩连杆220,且连接于伸缩框架210的四个角部。通过伸缩框架210可以调整卷绕辅助架
200的宽度尺寸和高度尺寸,通过伸缩连杆220可以调整卷绕辅助架200的长度尺寸,通过此种结构实现卷绕辅助架200长宽高的调节,实现卷绕辅助架200全尺寸调节,提高卷绕辅助架200的通用性,可以根据不同烧结炉的炉型所需,调节卷绕辅助架200的尺寸,以使卷绕辅助架200能够与不同尺寸的高温腔室适配,且通过此种结构实现卷绕辅助架200长宽高的调节,调节方式简单方便,结构稳定可靠。
48.本技术实施例还公开一种烧结炉用无缝保温层,采用如上文任意实施例所述的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法所制备的一种烧结炉用无缝保温层,所制备得到的烧结炉用无缝保温层300不存在拼接缝隙,提高烧结炉用无缝保温层300的保温性能,防止高温腔室中的热量损失严重及浪费,且烧结炉用无缝保温层300的形状和尺寸能够与烧结炉相适配,满足烧结炉所需,保证烧结炉用无缝保温层300的实用性。
49.本技术实施例还公开一种高温烧结炉,包括如上文任意实施例所述的一种烧结炉用无缝保温层,在高温烧结炉使用了保温性能高的烧结炉用无缝保温层300后,由于卷绕一体成型的烧结炉用无缝保温层300不存在拼接缝隙,避免高温腔室中的热量通过现有技术中保温层的拼接缝隙散失,在高温腔室中的热量较难通过烧结炉用无缝保温层300散失的情况下,高温腔室内的温度无需加大烧结炉功率也能够达到2000℃左右,且能够避免热量过多散失而导致炉壳温度较高,从而解决现有技术中的相关延伸问题。
50.实施例一:
51.对采用上述包括烧结炉用无缝保温层300的高温烧结炉和采用现有技术中保温层的烧结炉分别通电运行,请参考图8,在烧结炉用无缝保温层300内外分别设置测温点,如图8中1、2两处测温点,用于在高温烧结炉通电运行过程中进行测温。
52.同时,使用现有技术中保温层的烧结炉通电运行,同上述测温位置相同,在现有技术中保温层内外分别进行测温。上述两者均通电运行,在保温腔室内的温度超过2000℃时,进行测温,并记录此刻送电功率,结果见下表。
[0053][0054]
通过上表可知,在保温腔室内的温度超过2000℃时,使用现有技术中保温层的烧结炉(下文简称现有技术)保温腔室内(2处测温点)温度为2006℃,本技术中的高温烧结炉(下文简称本技术)保温腔室内(2处测温点)温度为2043℃,二者温度相差较小,视为相同基准温度,在此基础下,现有技术中保温腔室外(1处测温点)温度为1468℃,内外温差为538℃,说明现有技术保温腔室内外温差较小,这是由于保温腔室内的热量较多散失到保温腔室外,使得保温腔室外的温度也比较高;本技术中保温腔室外(1处测温点)温度为831℃,内外温差为1212℃,说明本技术保温腔室内外温差较大,这是由于保温腔室内的热量较少散
失到保温腔室外,使得保温腔室外的温度较低,从而说明相较于现有技术中的保温层,本技术烧结炉用无缝保温层的保温性能较高,保温性能能够提升125.3%。
[0055]
同时,为了使保温腔室内的温度均达到2000℃,现有技术需要192kw的送电功率,而本技术仅需153kw的送电功率,降低了39kw,降幅可达20.3%,这是由于现有技术保温层保温效果较差,高温腔室中的热量较多通过拼接缝隙散失,导致高温腔室中的热量减少,温度较难提升,只能通过进一步提高送电功率,使得高温腔室内的温度达到2000℃,而在本技术中,高温腔室中的热量较难通过烧结炉用无缝保温层300散失,高温腔室内的温度能够较快提升,无需加大功率也能够达到2000℃,从这一侧面也能够反映出本技术烧结炉用无缝保温层的保温性能较高。
[0056]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0057]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
技术特征:
1.一种烧结炉用无缝保温层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:s10.将碳毡层(100)沿其长度方向平铺,在平铺后的所述碳毡层(100)上设置卷绕辅助架(200),所述卷绕辅助架(200)与高温腔室的尺寸相同,所述碳毡层(100)长度方向上的端部与所述卷绕辅助架(200)可拆卸相连,且所述卷绕辅助架(200)的转动轴线与所述碳毡层(100)的长度方向相垂直;s20.驱动所述卷绕辅助架(200)沿着所述碳毡层(100)的长度方向翻转转动,以将所述碳毡层(100)卷绕于所述卷绕辅助架(200),所述卷绕辅助架(200)用于限制卷绕于所述卷绕辅助架(200)上的所述碳毡层(100)的尺寸,使所述碳毡层(100)的尺寸与所述高温腔室的尺寸相适配,且所述卷绕辅助架(200)转动若干周,使所述碳毡层(100)卷绕若干周,卷绕于所述卷绕辅助架(200)上任意相邻的两周所述碳毡层(100)之间紧密贴合,得到筒状的半成品保温层;s30.拆除所述碳毡层(100)端部与所述卷绕辅助架(200)的连接,将所述卷绕辅助架(200)从所述半成品保温层中抽出,得到烧结炉用无缝保温层(300),所述烧结炉用无缝保温层(300)可围设形成所述高温腔室。2.根据权利要求1所述的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法,其特征在于,在所述s10后、所述s20前,还包括以下步骤:s40.在平铺后的所述碳毡层(100)上粘接多个双面粘接条(110),多个所述双面粘接条(110)在所述碳毡层(100)的长度方向上间隔排布。3.根据权利要求1所述的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法,其特征在于,在所述s10中,所述卷绕辅助架(200)的形状为长方体,将所述碳毡层(100)长度方向上的端部使用缝合线缝合连接于所述卷绕辅助架(200)的长棱边;在所述s30中,拆除所述缝合线,将所述卷绕辅助架(200)从所述半成品保温层中抽出。4.根据权利要求1所述的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法,其特征在于,在所述s20中,所述卷绕辅助架(200)转动至少十周,使所述碳毡层(100)卷绕至少十周。5.根据权利要求1所述的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法,其特征在于,在所述s20中,所述卷绕辅助架(200)翻转转动一周后,在平铺的所述碳毡层(100)上平铺石墨纸层(400),所述石墨纸层(400)的长度为所述卷绕辅助架(200)翻转转动周长的至少两倍,所述卷绕辅助架(200)继续翻转转动至少两周,以将所述碳毡层(100)和所述石墨纸层(400)卷绕于所述卷绕辅助架(200),使部分相邻的两周所述碳毡层(100)之间夹置有所述石墨纸层(400)。6.根据权利要求1所述的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法,其特征在于,所述卷绕辅助架(200)的尺寸可调节,以适配多种不同尺寸的所述高温腔室。7.根据权利要求6所述的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法,其特征在于,所述卷绕辅助架(200)的形状为长方体,所述卷绕辅助架(200)包括至少三个伸缩框架(210)和多个伸缩连杆(220),所述伸缩框架(210)由四个伸缩杆首尾相连构成,且可伸缩调节尺寸,至少三个所述伸缩框架(210)间隔排布,且相邻的两个所述伸缩框架(210)之间连接有四个所述伸缩连杆(220),且连接于所述伸缩框架(210)的四个角部。8.一种烧结炉用无缝保温层,其特征在于,采用如权利要求1至7中任一项所述的一种烧结炉用无缝保温层的制备方法所制备的一种烧结炉用无缝保温层。
9.一种高温烧结炉,其特征在于,包括如权利要求8所述的一种烧结炉用无缝保温层。
技术总结
本申请涉及一种烧结炉用无缝保温层及其制备方法、高温烧结炉,将碳毡层卷绕于卷绕辅助架,且卷绕若干周,卷绕辅助架用于限制卷绕于卷绕辅助架上的碳毡层的尺寸,且卷绕于卷绕辅助架上任意相邻的两周碳毡层之间紧密贴合,再将卷绕辅助架从半成品保温层中抽出,得到烧结炉用无缝保温层。碳毡层通过卷绕辅助架卷绕一体成型,卷绕辅助架能够限制定形烧结炉用无缝保温层的形状和尺寸,使之形成的实际高温腔室与理论高温腔室尺寸相一致,能够与烧结炉相适配,满足烧结炉所需,且卷绕一体成型的烧结炉用无缝保温层不存在拼接缝隙,从而提高烧结炉用无缝保温层的保温性能,防止高温腔室中的热量损失严重及浪费,解决现有技术中的相关延伸问题。伸问题。伸问题。
技术研发人员:王琨 王斌 王晨曦
受保护的技术使用者:宁夏鑫中奥智能装备有限公司
技术研发日:2023.05.17
技术公布日:2023/9/20
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