一种碳化硼复合陶瓷板式加热装置制造方法及图纸

技术编号:10694402 阅读:214 留言:0更新日期:2014-11-26 20:26
本实用新型专利技术公开了一种碳化硼复合陶瓷板式加热装置,该加热装置包括加热体、连接端、过渡段和紧固件,其中,加热体上开设三条豁槽,使加热体形成连续弯曲的加热板,连接端和过渡段一体成型,用于连接加热体与导线或加热体与其它加热体,本实用新型专利技术提供的陶瓷板式加热体具有阻值适中、加热效率高、可堆垛使用、加工方便等特点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种碳化硼复合陶瓷板式加热装置,该加热装置包括加热体、连接端、过渡段和紧固件,其中,加热体上开设三条豁槽,使加热体形成连续弯曲的加热板,连接端和过渡段一体成型,用于连接加热体与导线或加热体与其它加热体,本技术提供的陶瓷板式加热体具有阻值适中、加热效率高、可堆垛使用、加工方便等特点。【专利说明】一种碳化硼复合陶瓷板式加热装置
本技术涉及陶瓷加热领域,尤其涉及一种碳化硼复合陶瓷板式加热装置。
技术介绍
超高温电阻炉、真空炉、气氛炉及烧结炉被广泛应用于粉末冶金的材料制备中,其中加热体元件是上述炉体中的关键部件,这些加热体元件要求在氧化气氛、真空环境、各种惰性气氛环境及还原气氛下使用,如何设计板式加热装置或部件形状,将直接影响该加热体元件的阻值及加热效率,从而确保超高温电阻炉、真空炉、气氛炉及烧结炉的最高工作温度。 制备碳化硼复合陶瓷板式加热体元件或装置在技术上的重要性主要体现在良好的加热效率和可更换性。 现有技术中存在以陶瓷作为加热体的板式元件,如中国专利CN10150735A,公开了一种加热兀件,该加热兀件包括陶瓷体、第一电极和第二电极,该第一电极和第二电极均为条形,与陶瓷体等长,其沿长度方向布置在陶瓷体的上下两端,该加热元件为平板整体,耗电量大,加热效率不高,且需要条状电板对其通电,增加了使用的不安全因素。 又如中国专利CN102625496A,公开了一种片状陶瓷发热体,该发热体为片状陶瓷,在其长度方向两端分别设置上导电引线和下导电引线,该发热体为条形板状结构,加热效率不高,难以达到超高温炉、真空炉等高温设备的最高工作温度,而且存在发热效率低的缺陷。 由于现有技术存在上述诸多问题,所以本专利技术人对现有的陶瓷加热装置进行研究和改进,以期研制出阻值大、发热效率高、适用于超高温电阻炉、真空炉、气氛炉及烧结炉的加热装置。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本技术提供一种陶瓷板式加热装置,该加热装置包括加热体、连接端、过渡段和紧固件,其中,加热体为平板结构,在该加热体上开设三条豁槽,使加热体形成连续弯曲的加热板,在加热装置总长度不变的情况下,增加了加热体的长度,从而增加了加热装置的阻值,进而增加了加热装置的加热效率,在此基础上完成了本技术。 具体而言,本技术的目的在于提供一种陶瓷加热装置,该加热装置包括连接端1、过渡段2、加热体3和紧固件4,其中, 加热体3为平板状,在该加热体3上自下而上依次开设第一豁槽31和第二豁槽32,并在第一豁槽31与第二豁槽32之间沿相反方向,即自上而下开设第三豁槽33,其中, 第一豁槽31、第二豁槽32和第三豁槽33的深度等于加热体3的厚度,第一豁槽31、第二豁槽32和第三豁槽33的长度小于加热体3的长度,即,上述豁槽将加热体3穿透,使加热体3形成连续弯曲的加热板,从而在保持加热体3的外形尺寸不变,即不增加加热装置总长度的条件下,增加了加热体3的总长度,同时减小了加热体3导电的横截面积,从而增加加热体3的电阻值,进而增加加热体的加热效率。 同时,在第一豁槽31与加热体3左侧边之间的下端、第二豁槽32与加热体3右侧边之间的下端分别设置通孔,该通孔用于连接加热体3和过渡段2,其中,过渡段2与连接端I 一体成型,连接端I可与导线相连或通过如销轴等连接件与其它加热体堆垛相连。 本技术所述的加热体3选用包括碳化硼和二硼化锆的原料制成,该原料具有较大的电阻和机械强度,适于作为加热体材料。 本技术所述的连接端1、过渡段2和紧固件4选用包括石墨、陶瓷或合金的原料制成。 根据本技术提供的陶瓷板式加热装置,具有如下有益效果: (I)所述陶瓷板式加热装置外形尺寸小,但有效加热长度大,电阻值大,加热效率闻; (2)所述陶瓷板式加热装置可单层使用,也可以堆垛连接后形成多层使用,因而能够达到超高温电阻炉、真空炉、气氛炉及烧结炉等的最高工作温度; (3)制造工艺简单,通过电火花加工,包括精密电火花线切割、精密电加工等方法即可制得所述陶瓷板式加热装置,具有工业实用性; (4)所述陶瓷板式加热装置能够充分发挥碳化硼复合陶瓷板式加热体材料密度小,熔点高,加热效率高的优点,在较短时间(如120分钟内)即可以从室温升到最高工作温度,例如1900°C ; (5)所述陶瓷板式加热装置能够充分发挥碳化硼复合陶瓷板式加热体材料其他优异性能,例如良好的抗氧化性、抗热震性、抗腐蚀性,以及在氧化气氛、真空环境、各种惰性气氛下使用均能保持较好的热稳定性,例如在氧化气氛下,表面最高温度可达2000°C。 【专利附图】【附图说明】 图1示出根据本技术一种优选实施方式的陶瓷板式加热装置结构的主视图,其中该加热装置位于XY 二维坐标系的第一象限; 图2示出根据本技术一种优选实施方式的陶瓷板式加热装置结构的俯视图; 图3示出根据本技术一种优选实施方式的陶瓷板式加热装置结构的右视图; 图4示出根据本技术一种优选实施方式的陶瓷板式加热装置结构的立体图。 附图标号说明: 1-连接端 2-过渡段 3-加热体 31-第一豁槽 32-第二豁槽 33-第三豁槽 4-紧固件 【具体实施方式】 下面通过对本技术进行详细说明,本技术的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。 在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。 本技术公开的是一种电阻值大、加热效率高的陶瓷板式加热装置。 在根据本技术的一个优选实施方式中,如图1?4所示(本技术中所述的X轴方向和Y轴方向如图1中所示),提供一种陶瓷板式加热装置,该加热装置包括连接端1、过渡段2、加热体3和紧固件4,其中, 加热体3为平板状,本技术对加热体3的外形不做特别限定,其可以为长方形、正方形、圆形、椭圆形、不规则形或其它任意形状,其具体形状可依据所需安装的加热炉的加热部位的形状要求而定,在本技术的一个【具体实施方式】中,如图1?4所示,其为长方形。 在该加热体3上自下而上依次开设第一豁槽31和第二豁槽32,并在第一豁槽31与第二豁槽32之间沿相反方向,即自上而下开设第三豁槽33,第一豁槽31、第二豁槽32和第三豁槽33的深度等于加热体3的厚度,第一豁槽31、第二豁槽32和第三豁槽33的长度小于加热体3的长度,即,上述豁槽将加热体3穿透,使加热体3形成连续弯曲的加热板,从而在保持加热体3的外形尺寸不变,即不增加加热装置总长度的条件下,增加了加热体3的总长度,同时减小了加热体3导电的横截面积,由于加热体3的电阻值与加热体3的总长度成正比,与加热体3导电的横截面积成反比,因此,通过本技术设置的结构,可以有效增加加热体3的电阻值,从而增加加热体3的加热效率。 同时,在第一豁槽31与加热体3左侧边之间的下端、第二豁槽32与加热体3右侧边之间的下端分别设置通孔,该通孔用于连接加热体3和过渡段2,其中,过渡段2与连接端I 一体成型,连接端I可与导线相连或通本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种碳化硼复合陶瓷板式加热装置,其特征在于,该加热装置包括:连接端(1)、过渡段(2)、加热体(3)和紧固件(4),其中,加热体(3)为平板状,在该加热体(3)上自下而上依次开设第一豁槽(31)和第二豁槽(32),并在第一豁槽(31)与第二豁槽(32)之间沿相反方向,即自上而下开设第三豁槽(33),其中,所述第一豁槽(31)、第二豁槽(32)和第三豁槽(33)的深度等于加热体(3)的厚度,即,其将加热体(3)穿透;第一豁槽(31)、第二豁槽(32)和第三豁槽(33)的长度小于加热体(3)的长度;在第一豁槽(31)与加热体(3)左侧边之间的下端、第二豁槽(32)与加热体(3)右侧边之间的下端分别设置通孔,连接端(1)与过渡段(2)一体成型,其中,过渡段(2)与加热体(3)连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张继红韩文波
申请(专利权)人:牡丹江金钢钻碳化硼有限公司
类型:新型
国别省市:黑龙江;23

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