一种化学气相沉积炉的辅助进气装置制造方法及图纸

一种化学气相沉积炉的辅助进气装置，属于气相沉积炉辅助装置领域，其特征在于：包括辅助进气管；所述辅助进气管的两端分别为进气端和末端；所述末端封闭设置；所述辅助进气管的管壁上设置有若干通孔。气体沿气相沉积炉的供气管进入辅助进气管后从管壁上的通孔均匀扩散到炉内不同高度位置，确保炉内各处都有相同气量的气体参与反应，使产品受气均匀，化学反应充分，产品沉积质量提升，减少了中间停炉倒炉的时间。同时该装置结构简单，成本低，在不改变化学气相沉积炉原有结构的基础上有效提高生产效率。

An auxiliary air intake device of CVD furnace

The utility model relates to an auxiliary air inlet device of a chemical vapor deposition furnace, belonging to the field of auxiliary devices of the vapor deposition furnace, which is characterized in that: including an auxiliary air inlet pipe; the two ends of the auxiliary air inlet pipe are respectively the air inlet end and the end; the end is closed; the pipe wall of the auxiliary air inlet pipe is provided with a plurality of through holes. After the gas enters the auxiliary air inlet pipe along the air supply pipe of the gas deposition furnace, it diffuses evenly from the through-hole on the pipe wall to different height positions in the furnace, so as to ensure that the gas with the same amount of gas is involved in the reaction everywhere in the furnace, so that the product receives gas evenly, the chemical reaction is sufficient, the product deposition quality is improved, and the time of intermediate shutdown and furnace switching is reduced. At the same time, the structure of the device is simple and the cost is low.

【技术实现步骤摘要】
一种化学气相沉积炉的辅助进气装置
本技术属于气相沉积炉辅助装置领域，尤其涉及一种化学气相沉积炉的辅助进气装置。
技术介绍
现有化学气相沉积炉一般采用如图1所示的底部进气方式。随着市场对碳/碳复合材料产品尺寸需求越来越大，气相沉积炉的尺寸也随之增大，如此就产生一个技术难题：炉体尺寸变大后，气流路径变长，导致化学气相沉积炉内上中下气体浓度不均匀，造成化学反应不均匀、不充分。气体进入炉体后，在靠近进气点附近的化学反应相对充分，随着气体的继续上升，参与化学反应的气体越来越少，往往出现顶部的产品沉积效果差的缺陷。目前，解决这一问题的方法有：停炉后进行将产品上下倒炉操作，如此又会影响生产正常进行，不仅费时费力，而且生产效率低下；或者如专利CN207581936U所公布的一种气相沉积炉的进气装置，它包括由粗管和设置在粗管内并与粗管走向一致的细管构成的进气管，该进气管具有两个气道，其中一个是细管形成的内气道，另一个是细管和粗管之间的环形外气道；内气道的出气端高于环形外气道的出气端。供气系统启动后，气体同时由细管和粗管进入炉内不同高度位置，保证炉内上下都会有相同气量的气体参与化学反应，使产品受气均匀，保证化学反应充分。但该方法对于现有沉积炉进行改造难度较大，而且成本较高。
技术实现思路
本技术旨在解决由于供气不均匀导致气体在化学气相沉积炉内的化学反应不均匀这一问题，本技术提供一种化学气相沉积炉的辅助进气装置，使炉内高度方向各处进气量相同，化学反应均匀、充分，改善产品沉积效果，提高生产效率。本技术所述化学气相沉积炉的辅助进气装置，包括辅助进气管；所述辅助进气管的两端分别为进气端和末端；所述末端封闭设置；所述辅助进气管的管壁上设置有若干通孔。进一步，本技术所述化学气相沉积炉的辅助进气装置，所述辅助进气管的进气端设置有止口。使沉积炉内的供气管与辅助进气管的内径相匹配，通过设置的止口使辅助进气管套在沉积炉的供气管上。进一步，本技术所述化学气相沉积炉的辅助进气装置，所述通孔被均分为若干个通孔组；每一所述通孔组包括1-4个通孔；每一所述通孔组内的所有通孔设置于同一水平面上；所述通孔组与通孔组等间距设置于辅助进气管的管壁上。通孔组数与沉积炉内的产品装炉层数相等；通孔总数量等于沉积炉内的产品装炉层数与每一层所对应通孔组设置的通孔数的乘积，通孔位置位于沉积炉内每层产品中心位置。进一步，本技术所述化学气相沉积炉的辅助进气装置，所述通孔的孔径等于辅助进气管的内径除以通孔的总数量，以此保证每个通孔的气量是相等的。辅助进气管的长度比沉积炉内的装料高度低50~100mm。本技术所述化学气相沉积炉的辅助进气装置，气体沿气相沉积炉的供气管进入辅助进气管后从管壁上的通孔均匀扩散到炉内不同高度位置，确保炉内各处都有相同气量的气体参与反应，使产品受气均匀，化学反应充分，产品沉积质量提升，减少了中间停炉倒炉的时间。同时该装置结构简单，成本低，在不改变化学气相沉积炉原有结构的基础上有效提高生产效率。附图说明图1为未加辅助进气管前沉积炉内气体分布示意图。图2为增加辅助进气管后沉积炉内气体分布示意图。图3为增加辅助进气管后沉积炉内气体分布示意图。其中1-产品、2-供气管、3-辅助进气管、4-气相沉积炉、5-通孔。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术所述化学气相沉积炉4的辅助进气装置进行详细说明。实施例一。本技术所述化学气相沉积炉4的辅助进气装置，包括辅助进气管3；所述辅助进气管3的两端分别为进气端和末端；所述末端封闭设置；所述辅助进气管3的管壁上设置有通孔5。所述通孔5被均分为若干个通孔组；每一所述通孔组包括1-4个通孔5；每一所述通孔组内的所有通孔5设置于同一水平面上；所述通孔组与通孔组等间距设置于辅助进气管3的管壁上。通孔组数与沉积炉内的产品1装炉层数相等；通孔5总数量等于沉积炉内的产品1装炉层数与每一层所对应通孔组设置的通孔5数的乘积，通孔5位置位于沉积炉内每层产品1中心位置。所述辅助进气管3的进气端设置有止口，通过设置的止口使辅助进气管3套在沉积炉的供气管2上。所述通孔5的孔径等于辅助进气管3的内径除以通孔5的总数量，以此保证每个通孔5的气量是相等的。辅助进气管3的长度比沉积炉内的装料高度低50-100mm。如图1所示，化学气相沉积炉4内装有三层产品1，气体由气相沉积炉4原有供气管2直接供给，由于产品1为坩埚形状的特点，气体在产品1料柱高度方向分布不均，据统计，在丙烯气量为1m3/h，氮气气量为1m3/h，沉积温度为950℃，沉积时间200h工艺条件下，三件产品1的增重情况为：产品11产品12产品13增重（Kg）81520如图2所示，在气相沉积炉4原有供气管2上增加一个辅助进气管3。气相沉积炉4原有供气管2内径为Φ40mm，产品1总高度为1.5米，共三层。选用材质为石墨，内径为Φ40mm，高度为1.4米的辅助进气管3，辅助进气管3上共开有三组通孔组，每组设置两个通孔5，经计算，通孔5孔径为Φ7mm。据统计，在丙烯气量为1m3/h，氮气气量为1m3/h，沉积温度为950℃，沉积时间200h工艺条件下，三件产品1的增重情况为：产品11产品12产品13增重（Kg）17.21818.6实施例二。如图2所示，在气相沉积炉4原有供气管2上增加一个辅助进气管3，气相沉积炉4原有供气管2内径为Φ40mm，产品1总高度为1.5米，共三层。选用材质为Cr25Ni20耐热钢，内径为Φ40mm，高度为1.4米的辅助进气管3，辅助进气管3上共开有三组通孔组，每组设置两个通孔5，经计算，通孔5孔径为Φ7mm。据统计，在丙烯气量为1.5m3/h，氮气气量为1.5m3/h，沉积温度为950℃，沉积时间200h工艺条件下，三件产品1的增重情况为：产品11产品12产品13增重（Kg）1819.222实施例三。如图2所示，在气相沉积炉4原有供气管2上增加一个辅助进气管3，气相沉积炉4原有供气管2内径为Φ50mm，产品1总高度为1.5米，共三层。选用材质为Cr25Ni20耐热钢，内径为Φ50mm，高度为1.4米的辅助进气管3，辅助进气管3上共开有三组通孔组，每组设置两个通孔5，经计算，通孔5孔径为Φ8.3mm。据统计，在丙烯气量为1.5m3/h，氮气气量为1.5m3/h，沉积温度为950℃，沉积时间200h工艺条件下，三件产品1的增重情况为：产品11产品12产品13增重（Kg）2120.823实施例四。如图2所示，在气相沉积炉4原有供气管2上增加一个辅助进气管3，气相沉积炉4原有供气管2内径为Φ40mm，产品1总高度为1.5米，共三层。选用材质为Cr25Ni20耐热钢，内径为Φ40mm，高度为1.4米的辅助进气管3，辅助进气管3上共开有三组通孔组，每组设置两个通孔5，经计算，通孔5孔径为Φ7mm。据统计，在丙烯气量为1.5m3/h，氮气气量为1.5m3/h，沉积温度为950℃，沉积时间250h工艺条件下，三件产品1的增重情况为：产品11产品12产品13增重（Kg）2423.624.2实施例五。如图3所示，在气相沉积炉4原有供气管2上增加一个辅助进气管3，气相沉积炉4原有供气管2内径为Φ40mm，产品1总高度为2米，共四层。选用材质为Cr25N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化学气相沉积炉的辅助进气装置，其特征在于：包括辅助进气管（3）；所述辅助进气管（3）的两端分别为进气端和末端；所述末端封闭设置；所述辅助进气管（3）的管壁上设置有若干通孔（5）。

【技术特征摘要】
1.一种化学气相沉积炉的辅助进气装置，其特征在于：包括辅助进气管（3）；所述辅助进气管（3）的两端分别为进气端和末端；所述末端封闭设置；所述辅助进气管（3）的管壁上设置有若干通孔（5）。2.根据权利要求1所述化学气相沉积炉的辅助进气装置，其特征在于：所述辅助进气管（3）的进气端设置有止口。3.根据权利要求2所述化学气相沉积炉的辅助进...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯光远，
申请(专利权)人：陕西美兰德炭素有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61