The invention relates to a preparation method of a planar composite heater. The preparation method includes: (1) the planar heater is based on the pyrolysis boron nitride matrix, and the surface roughness of the pyrolysis boron nitride matrix is polished to the surface of the matrix to be Ra:0.5-4.0 micron; and then a pyrolysis graphite coating with a thickness of 10 to 300 micron is coated, during the coating process. The control temperature is 1200 1700 C, the pressure is 100 1000Pa, and the surface pattern is machined. After the pattern is machined, the basic pattern is loaded into the CVD reaction furnace again, and a layer of 10 300 micron Pyrolytic Boron Nitride coating is coated, then the plane composite heater is obtained by cooling. The planar composite heater prepared by the invention can continuously raise temperature and decrease temperature within 1500 ~600 times without layering and stratification, effectively improve the service life of the heater, and maintain heating efficiency above 90%, and control heating uniformity within 10 ~C.
【技术实现步骤摘要】
一种平面复合加热器的制备方法
本专利技术涉及一种平面复合加热器的制备方法,属于加热器制备
技术介绍
新材料市场正处于快速增长时期,很多新材料的制备过程都会用到加热装置,市场对于加热器的需求也越来越多,要求也越来越高,传统的加热方式已经不能满足需求,势必寻求一种可以快速加热、加热均匀且耗能少的加热体。为了满足市场高的需求,经过相关研发人员不断的对比和实验,热解氮化硼-热解石墨复合加热器因其几十秒就可以加热到上千度、加热均匀性控制在个位数以内及低耗能的优异性能脱颖而出。目前复合加热器由于制作过程复杂,加热器的良品率不高,如中国专利CN202873091U公开了一种具有热解氮化硼保护层的加热器,所述加热器本体的表面覆有热解氮化硼保护层。所述加热器本体呈迂回的折线形。所述热解氮化硼保护层的厚度为0.01-3mm。所述热解氮化硼保护层通过化学气相沉积法覆于加热器本体的表面。所述加热器本体为石墨加热器或陶瓷加热器。该加热器虽然具有热解氮化硼保护层的保护,有效控制物质挥发,同时热解氮化硼保护层的设置使传热慢,限制了加热效率。又如,中国专利文献CN101045990A公开了一种用于晶片处理组件的抗蚀刻加热器,其具有良好的至少20℃/每分钟的上升速率,在整个表面,至少是一个电极上具有最大温度差(例如在300mm最大温度差>100℃)。该加热器涂有保护性外涂层,使加热器在提高加热器温度>1500℃下辐射效率高于70%,并且在NF3中600℃下具有小于100A/分钟的蚀刻率。虽然该加热器具有良好的加热效率,但是长时间应用发现,热解石墨与第一 ...
【技术保护点】
1.一种平面复合加热器的制备方法,包括步骤:(1)平面加热器的基体为热解氮化硼基体,将热解氮化硼基体表面采用100‑500目砂纸打磨,打磨至基体表面粗糙度为Ra:0.5~4.0微米;(2)将步骤(1)处理后的热解氮化硼基体装入CVD反应炉中涂覆一层厚度为10‑300μm的热解石墨涂层,涂覆过程中控制温度为1200‑1700℃,压力为100‑1000Pa,气体比例为:惰性气体:甲烷=1‑30:1;(3)将步骤(2)涂覆热解石墨涂层后的基体表面加工花纹,(4)将加工完花纹后的基本再次装入CVD反应炉内,涂覆一层厚度为10‑300μm热解氮化硼涂层,冷却,即得平面复合加热器。
【技术特征摘要】
1.一种平面复合加热器的制备方法,包括步骤:(1)平面加热器的基体为热解氮化硼基体,将热解氮化硼基体表面采用100-500目砂纸打磨,打磨至基体表面粗糙度为Ra:0.5~4.0微米;(2)将步骤(1)处理后的热解氮化硼基体装入CVD反应炉中涂覆一层厚度为10-300μm的热解石墨涂层,涂覆过程中控制温度为1200-1700℃,压力为100-1000Pa,气体比例为:惰性气体:甲烷=1-30:1;(3)将步骤(2)涂覆热解石墨涂层后的基体表面加工花纹,(4)将加工完花纹后的基本再次装入CVD反应炉内,涂覆一层厚度为10-300μm热解氮化硼涂层,冷却,即得平面复合加热器。2.根据权利要求1所述的平面复合加热器的制备方法,其特征在于,所述的热解氮化硼基体是按如下方法制备得到的:以石墨平板为基片,用500-5000目的砂纸处理基片表面,使基片表面的粗糙度<0.5mm,然后将处理后的基片放入化学气相沉积反应炉内,在温度1600-1850℃,压力30-300Pa条件下,以氮气作为载气,将NH3:BCl3按流量比为(1-10):1的比例通入到反应炉内,使石墨平板表面沉积上热解氮化硼,得到热解氮化硼基体。3.根据权利要求2所述的平面复合加热器的制备方法,其特征在于,热解氮化硼在石墨平板上的...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘汝强,王殿春,孙蕾,赵旭荣,张佳伟,
申请(专利权)人:山东国晶新材料有限公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
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