The invention belongs to the small sample size of high-throughput sintering and melting preparation technical field and relates to a microwave high throughput based on micro manufacturing device, in particular to a same temperature field of multi channel array has the characteristics of honeycomb crucible, internal heating of powder materials by microwave, and the use of microwave absorbing material has the characteristics of rapid heating up to a constant the temperature under microwave irradiation, the same components absorbing material preparation into a series of small size of the crucible, in the same microwave field, each crucible can be heated to the same temperature, auxiliary external heating of powder materials, thus realizing the crucible powder material at the same time the temperature field under high flux melting sintering preparation, solved the existing material preparation method, combination of single component external heating low efficiency and high cost large amount of raw materials used in the preparation of materials The problem.
【技术实现步骤摘要】
一种相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚
本专利技术属于小尺寸样品高通量烧结熔融制备
,涉及一种基于微波高通量微制造装置,特别涉及一种相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚。
技术介绍
传统的新材料研发方法可归纳为“试错法”,它首先基于已有的理论或经验,对目标材料的组分配比提出预测或选择,接着对其进行小批量制备加工(一般金属材料需要几十公斤),然后根据对制备样品的表征结果进行组分调整优化,再一次进行制备和表征,经过多次循环,最终获得满足需求的材料。这种一次实验,制备一个样品的分立制样试错法效率低下,且研发成本昂贵,据统计全球新材料研发时间平均需要5-12年,成为现代新材料发展的瓶颈(材料基因组计划简介,自然杂志,2014,36(2):89-104)。现有材料制备方法(尤其是块体材料制备技术)一般为针对某种材料体系,每次制备一种组分的样品,其制备效率低下,且制备成本高,究其原因主要是存在以下三个主要技术缺陷:一、制备材料的组分组合单一。材料的成分对其性能起着主导性作用,以金属材料的冶炼制备方法为例,现有方法每次只能选取一种成分组合方式进行配料并冶炼,大大降低确定最优成分组合配比条件的效率。二、材料制备时外部加热的效率低下。传统加热方法是利用外部热源通过热辐射由外到内逐渐传导加热,需要较长时间才能将环境温度提升到设定度数,而且材料体积大小、热导率等参数也将影响材料温度提升和受热均匀化的效率,因此这种辐射加热方式加热时间长、加热的效率低。三、制备单体样品的原料使用量大导致成本较高。在研发阶段的新材料小批量试制在某种程度上其单体样品使用量也很大,如金属材料所试制的单体质量一般 ...
【技术保护点】
一种相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚,其特征在于:该相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚(3)在微波控温加热炉内的微波作用下,实现对多个混合粉体材料(9)一次性在相同温度场下的高通量烧结熔融制备;所述相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚(3)包括由微波可穿透材料制成的蜂巢阵列主体(7)和多个排列在蜂巢阵列主体(7)中的单体蜂房坩埚(8);多个单体蜂房坩埚(8)相邻且不接触地排列成正六边形的蜂巢阵列;相邻的单体蜂房坩埚(8)由具有相同吸收微波能的材料制成。
【技术特征摘要】
1.一种相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚,其特征在于:该相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚(3)在微波控温加热炉内的微波作用下,实现对多个混合粉体材料(9)一次性在相同温度场下的高通量烧结熔融制备;所述相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚(3)包括由微波可穿透材料制成的蜂巢阵列主体(7)和多个排列在蜂巢阵列主体(7)中的单体蜂房坩埚(8);多个单体蜂房坩埚(8)相邻且不接触地排列成正六边形的蜂巢阵列;相邻的单体蜂房坩埚(8)由具有相同吸收微波能的材料制成。2.根据权利要求1所述的相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚,其特征在于:所述蜂巢阵列主体(7)为实心结构,促进相邻单体蜂房坩埚8相互间的热传导。3.根据权利要求1所述的相同温度场多通道蜂巢阵列坩埚,其特征在于:所述单体蜂房坩埚(8)的横截面为正方形、圆形或正六边形,横截面积为5-20cm2,盛放100...
【专利技术属性】
技术研发人员:王海舟,贾云海,赵雷,王蓬,李小佳,李冬玲,陈学斌,冯光,
申请(专利权)人:钢铁研究总院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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