环形单晶无机非金属部件的制作设备及飞轮制造技术

本实用新型专利技术提供环形单晶无机非金属部件的制作设备及飞轮，其中制作设备包括：制备容器、基体和基体控制组件；制备容器包括微波室和等离子室，微波室与等离子室隔离，微波室内设置有微波发生器，等离子室设置有进气口和真空装置，真空装置用于将等离子室抽真空，并控制等离子室内的气压，从进气口进入等离子室中的原料气体能够在微波激励下形成等离子体；基体设置于等离子室内的等离子体分布区域，基体控制组件用于控制基体旋转，以使等离子体沉积于基体的外圆周面形成环形单晶无机非金属部件。该环形单晶无机非金属部件具备高硬度、高导热性以及低热膨胀系数等性能，可以作为飞轮使用于飞轮储能器，从而使得高储能密度的飞轮制作成为可能。

Fabrication Equipment and Flywheel for Inorganic Nonmetallic Components of Ring Single Crystal

The utility model provides a manufacturing device and a flywheel for annular single crystal inorganic non-metallic components, in which the manufacturing equipment includes a preparation container, a matrix and a matrix control component; the preparation container includes a microwave chamber and a plasma chamber, the microwave chamber is isolated from the plasma chamber, a microwave generator is arranged in the microwave chamber, an air inlet and a vacuum device are arranged in the plasma chamber, and a vacuum device is used for the plasma chamber. The material gas entering the plasma chamber from the intake port can form plasma under microwave excitation. The matrix is located in the plasma distribution area of the plasma chamber. The matrix control module is used to control the rotation of the matrix, so that the plasma can be deposited on the outer circumference of the matrix to form a ring-shaped single crystal inorganic non-metallic component. The ring-shaped single crystal inorganic non-metallic components have the properties of high hardness, high thermal conductivity and low thermal expansion coefficient. They can be used as flywheels for flywheel energy storage devices, thus making it possible to fabricate flywheels with high energy storage density.

【技术实现步骤摘要】
环形单晶无机非金属部件的制作设备及飞轮
本技术涉及制造
，特别涉及环形单晶无机非金属部件的制作设备及飞轮。
技术介绍
随着科学技术的发展，能耗产品的使用越来越普及，储能装置的需求也越来越多。飞轮储能系统是一种机电能量转换的储能装置，突破了化学电池的局限，用物理方法实现储能。在储能时，电能通过电力转换器变换后驱动电机运行，电机带动飞轮加速转动，飞轮以动能的形式把能量储存起来，完成电能到机械能转换的储存能量过程，能量储存在高速旋转的飞轮体中。之后，电机维持一个恒定的转速，直到接收到一个能量释放的控制信号；释能时，高速旋转的飞轮拖动电机发电，经电力转换器输出适用于负载的电流与电压，完成机械能到电能转换的释放能量过程。整个飞轮储能系统实现了电能的输入、储存和输出的过程。理论上，飞轮储能系统的功率密度很高，可以实现无限次的大功率充放电，且对环境无污染。但现有技术的飞轮储能的储能密度较低，这是因为飞轮储能系统的储能密度，一方面取决于飞轮的转速，另一方面取决于转子的质量。但是，由于受材料的限制，飞轮的转速过高时，飞轮很容易损坏甚至爆炸，目前碳纤维复合材料作为飞轮的优选材料，其具有较高的抗拉强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环形单晶无机非金属部件的制作设备，其特征在于，用于制作环形单晶无机非金属部件，所述制作设备包括：制备容器、基体和基体控制组件；所述制备容器包括微波室和等离子室，所述微波室与所述等离子室隔离，所述微波室内设置有微波发生器，所述等离子室设置有进气口和真空装置，所述真空装置用于将所述等离子室抽真空，并控制所述等离子室内的气压，从所述进气口进入所述等离子室中的原料气体能够在微波激励下形成等离子体；所述基体设置于所述等离子室内的等离子体分布区域，所述基体控制组件用于控制所述基体旋转，以使等离子体沉积于所述基体的外圆周面形成环形单晶无机非金属部件。

【技术特征摘要】
1.一种环形单晶无机非金属部件的制作设备，其特征在于，用于制作环形单晶无机非金属部件，所述制作设备包括：制备容器、基体和基体控制组件；所述制备容器包括微波室和等离子室，所述微波室与所述等离子室隔离，所述微波室内设置有微波发生器，所述等离子室设置有进气口和真空装置，所述真空装置用于将所述等离子室抽真空，并控制所述等离子室内的气压，从所述进气口进入所述等离子室中的原料气体能够在微波激励下形成等离子体；所述基体设置于所述等离子室内的等离子体分布区域，所述基体控制组件用于控制所述基体旋转，以使等离子体沉积于所述基体的外圆周面形成环形单晶无机非金属部件。2.根据权利要求1所述的制作设备，其特征在于，所述基体控制组件包括基体安装平台和基体夹持装置；所述基体和所述基体夹持装置均设置于所述基体安装平台上；所述基体夹持装置用于夹持所述基体在所述基体安装平台上固定和旋转。3.根据权利要求2所述的制作设备，其特征在于，所述基体夹持装置包括支持件、转轴和驱动装置；所述支持件设置于所述基体安装平台上，所述转轴架设在所述支持件上，并能够相对所述支持件转动，所述转轴与所述驱动装置传动连接，所述基体套设在所述转轴上；所述驱动装置用于驱动所述转轴转动，以使所述转轴带动所述基体旋转。4.根据权利要求1所述的制作设备，其特征在于，所述微波室包括顶盖和侧壁，所述顶盖盖合在所述侧壁上；所述顶盖与所述侧壁通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳普，
申请(专利权)人：至玥腾风科技投资集团有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11