【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于炭纤维连续长丝高温石墨化处理设备领域,具体涉及一种感应辅助电阻式连续超高温石墨化炉,用于高模量炭纤维连续长丝制备中的关键工序炭纤维的石墨化处理。
技术介绍
所谓的高模量炭纤维是指经过2000~3000℃高温石墨化处理的炭纤维,因其具有优异的刚性及尺寸稳定性等特质,特别适用于昼夜温差大的太空环境,用它作为增强体可以制备出热膨胀系数为零的各种结构型和功能型复合材料,已成为解决外层空间结构及功能复合材料不可或缺的关键增强体。而高模量炭纤维的制备离不开连续式的超高温石墨化装备,目前我国自主研制的超高温石墨化炉主要分为:电磁感应加热石墨化炉和电阻式加热石墨化炉。中国技术专利CN201770483U公开了中频感应加热式超高温石墨化炉,但是其为立式结构,间歇式石墨化操作,不能实现炭纤维的连续石墨化处理;中国技术专利CN201497336U公开了卧式连续高温石墨化炉,其采用卧式结构,感应式加热形式,进料口设有推舟结构,主要用于碳粉及石墨粉的连续石墨化处理,并不适用于炭纤维连续长丝的石墨化处理。由此可见,目前我国自主研制的超高温石墨化炉尚不能完全满足制备高模量炭纤维连续长丝的要求,已严重制约了我国高模量炭纤维的国产化及产业化制备。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种感应辅助电阻式连续超高温石墨化炉。该设备的特点是将电磁感应加热引入到传统的电阻式加热中,不仅可以大幅度的缩短加热时间,同时还可以有选择的分段调控温区,实现降低能耗的同时增加其功能;三段式螺纹连接结构易于实现易损石墨发热体的更换,显著降低运行成本,实现工业化 ...
【技术保护点】
一种感应辅助电阻式连续超高温石墨化炉,其特征在于:包括石墨发热体(4)、铜电极(7)、感应线圈(3)、感应线圈电极(6)、保温材料(5)、炉壳(1)和测温孔(2),整个炉体为卧式结构,石墨发热体(4)由三段等长的等静压石墨管通过螺纹连接组成,在石墨发热体(4)的两端安装有水冷式铜电极(7),在石墨发热体(4)中间段外面布置有与外部变频感应电源连接的电磁感应线圈(3),石墨发热体(4)及感应线圈(3)与炉壳(1)之间填充保温材料(5),炉壳(1)上预留有测温孔(2)。
【技术特征摘要】
1.一种感应辅助电阻式连续超高温石墨化炉,其特征在于:包括石墨发热体(4)、铜电极(7)、感应线圈(3)、感应线圈电极(6)、保温材料(5)、炉壳(1)和测温孔(2),整个炉体为卧式结构,石墨发热体(4)由三段等长的等静压石墨管通过螺纹连接组成,在石墨发热体(4)的两端安装有水冷式铜电极(7),在石墨发热体(4)中间段外面布置有与外部变频感应电源连接的电磁感应线圈(3),石墨发热体(4)及感应线圈(3)与炉壳(1)之间填充保温材料(5),炉壳(1)上预留有测温孔(2)。2.根据权利要求1所述的一种感应辅助电阻式连续超高温石墨化炉,其特征在于:所述石墨发热体(4)的中间段为工作温区,温度可达300...
【专利技术属性】
技术研发人员:李轩科,叶崇,言亚军,黄东,李保六,刘洪波,刘金水,
申请(专利权)人:湖南大学,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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