一种高纯金属铬真空脱气烧结炉制造技术

本实用新型专利技术属高纯金属铬材料生产设备领域，尤其涉及一种高纯金属铬真空脱气烧结炉，包括炉体（1）、加热室（2）、石墨料盒（3）、水冷电极（4）、真空系统（5）、充气阀门（7）、快冷系统（8）及晶闸管电源（9）；真空系统（5）的抽空接口与炉体（1）腔体相通；所述加热室（2）固定设于炉体（1）腔体内；加热室（2）内壁固定设有保温层（13）；在保温层（13）上固定设有发热体（10）；发热体（10）的传输端口经水冷电极（4）与晶闸管电源（9）传输端口相接。本实用新型专利技术可生产出纯度≥99.9%的高纯金属铬，可有效去除产品中杂质元素，防止挥发物对加热室污染损害，产品质量均匀，能够实现规模化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯金属铬真空脱气烧结炉
本技术涉及高纯金属铬材料生产设备
，更具体地说，涉及一种高纯金属铬真空脱气烧结炉。
技术介绍
随着科学技术的不断发展与进步，高纯金属铬以其优良的特性在各个领域中得到广泛应用。主要用途是和镍、钴、铁、铜等金属结合成高温合金、电热合金、精密合金等，用于航空发动机、电气触头及仪表等工业部门，此外，还是高档靶材真空镀膜行业专用基础材料，广泛应用于高端光学镀膜领域。真空冶金设备很难生产出高纯金属铬，如CN105624436A公开了一种采用真空电弧炉真空还原的方法来提纯金属铬，发现采用真空电弧炉加热时控温温度波动大，造成产品反应不完全，纯度仅能达到99.5%，同时受设备所限，无法规模化生产。真空烧结是目前制备高纯金属铬材料的主要方法，从常规真空烧结炉生产实践发现，高纯金属铬烧结过程会产生大量腐蚀性气体（如一氧化碳），一氧化碳在高温时是一种极好还原剂，当一氧化碳分压过高会发生还原碳化过程，造成加热室腐蚀现象，故受现有设计水平限制，导致加热室使用寿命减短，大大影响真空炉的使用效果。因此，如何研发出适合金属铬提纯的真空烧结炉是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。
技术实现思路
本技术旨在克服现有技术的不足之处而提供一种可生产出纯度≥99.9%的高纯金属铬的真空脱气烧结炉，其以低真空加热方式来减少合金元素蒸发，有效去除产品中杂质元素，防止挥发物对加热室污染损害，保证产品质量均匀，可实现规模化生产。为解决上述技术问题，本技术是这样实现的：一种高纯金属铬真空脱气烧结炉，包括炉体、加热室、石墨料盒、水冷电极、真空系统、充气阀门、快冷系统及晶闸管电源；所述真空系统的抽空接口与炉体腔体相通；所述加热室固定设于炉体腔体内；所述加热室内壁固定设有保温层；在所述保温层上固定设有发热体；所述发热体的传输端口经水冷电极与晶闸管电源传输端口相接；所述石墨料盒置于加热室内；所述加热室上设有风门；所述充气阀门固定设于炉体上；所述快冷系统的风机端口通过充气阀门将高压气体引入炉体内腔，以对加热室的物料进行快速降温。作为一种优选方案，本技术在所述真空系统的管道上固定设有除尘系统。进一步地，本技术所述除尘系统包括脉冲式防静电干式除尘器和湿式过滤器；所述脉冲式防静电干式除尘器的端口与湿式过滤器的端口相通。进一步地，本技术在所述加热室上固定设有强制导流通道；所述强制导流通道的一端与加热室内腔相通，其另一端与真空系统的抽气口相通；所述强制导流通道的外壁固定包覆保温毡筒。进一步地，本技术所述发热体包括多区或单区排列的加热元件，其采用棒状方框、带状方框或条状圆环结构。进一步地，本技术所述保温层包括软质石墨毡及石墨板。进一步地，本技术所述石墨料盒侧板和顶板均排布透气孔。进一步地，本技术所述加热室的风门采用固定式或可开闭式结构。采用上述技术方案的高纯金属铬真空脱气烧结炉，与一般真空烧结炉比较，本技术具有如下优点和效果。1、本技术可生产出纯度≥99.9%的高纯金属铬，以低真空加热方式减少合金元素蒸发，可有效去除产品中杂质元素，防止挥发物对加热室污染损害，保证产品质量均匀，运行可靠，操作简单，维修成本低，能够实现规模化生产，给使用方带来可观收益。2、本技术发热体可设计为多区或单区排列，结构形式可根据炉壳和温区形状设计为方框、多边形或圆状，使结构紧凑、能耗低；加热元件可以设计成棒状、板状或条状，材料可以是钨、钼、钽或石墨；其热场结构设计，可有效解决脱气气体对加热室腐蚀而无法规模化生产的问题。3、本技术保温层由软质石墨毡和石墨板复合而成，软质石墨毡保温好，石墨板耐腐蚀性气流冲刷效果好；降温过程有石墨板保护，保温毡不易吹坏，延长加热室使用寿命，有效节约成本。4、本技术石墨料盒为顶开盖多板拼接成型方盒，侧板和顶板均排布透气孔，使流动的保护气体有效带走物料中挥发物，大大提高烧结产品质量。5、本技术采用脉冲式除尘过滤器，可有效收集炉内粉尘防止对环境的污染，除尘器通过高压气体脉冲式吹扫及时清理滤芯上附着粉尘，保证设备连续稳定生产，大大提高生产效率，拓宽本技术适用范围。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步说明。本技术的保护范围不仅局限于下列内容的表述。图1为本技术整体结构示意图。图2为图1中正视面剖视图。图3为图2中加热室示意图。图4为图1中风门示意图。图中：1、炉体；2、加热室；3、石墨料盒；4、水冷电极；5、真空系统；6、除尘系统；601、脉冲式防静电干式除尘器；602、湿式过滤器；7、充气阀门；8、快冷系统；9、晶闸管电源；10、发热体；1001、加热元件；1002、电极棒；11、不锈钢框架；12、风门；13、保温层；1301、软质石墨毡；1302、石墨板；14、强制导流通道；1401、保温毡筒。具体实施方式如图1、2和4所示，高纯金属铬真空脱气烧结炉，包括炉体1、加热室2、石墨料盒3、水冷电极4、真空系统5、充气阀门7、快冷系统8及晶闸管电源9；所述真空系统5的抽空接口与炉体1腔体相通；所述加热室2固定设于炉体1腔体内；所述加热室2内壁固定设有保温层13；在所述保温层13上固定设有发热体10；所述发热体10的传输端口经水冷电极4与晶闸管电源9传输端口相接；所述石墨料盒3置于加热室2内；所述加热室2上设有风门12；所述充气阀门7固定设于炉体1上；所述快冷系统8的风机端口通过充气阀门7将高压气体引入炉体1内腔，以对加热室2的物料进行快速降温。本技术所述加热室2上设有风门12和充气孔，首先通过充气阀门7将高压气体引入炉体1腔体内，然后高压气体通过充气孔进入加热室2内，使设备内部压力平衡，最后启动快冷系统8风机对物料快速降温。参见图1所示，本技术在所述真空系统5的管道上固定设有除尘系统6。本技术所述除尘系统6包括脉冲式防静电干式除尘器601和湿式过滤器602；所述脉冲式防静电干式除尘器601的端口与湿式过滤器602的端口相通。参见图3所示，本技术在所述加热室2上固定设有强制导流通道14；所述强制导流通道14的一端与加热室2内腔相通，其另一端与真空系统5的抽气口相通；所述强制导流通道14的外壁固定包覆保温毡筒1401。参见图3所示，本技术所述发热体10包括多区或单区排列的加热元件1001，其采用棒状方框、带状方框或条状圆环结构。本技术所述保温层13包括软质石墨毡1301及石墨板1302。参见图3所示，本技术所述石墨料盒3侧板和顶板均排布透气孔。本技术所述加热室2的风门12采用固定式或可开闭式结构。参见图3所示，本技术所述加热室2外部固定设有不锈钢框架11；所述发热体10包括多区或单区排列的加热元件1001；其中如图4所示，所述发热体10根据加热室2形状可设计成棒状方框，若加热室2框体为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高纯金属铬真空脱气烧结炉，其特征在于：包括炉体（1）、加热室（2）、石墨料盒（3）、水冷电极（4）、真空系统（5）、充气阀门（7）、快冷系统（8）及晶闸管电源（9）；所述真空系统（5）的抽空接口与炉体（1）腔体相通；所述加热室（2）固定设于炉体（1）腔体内；所述加热室（2）内壁固定设有保温层（13）；在所述保温层（13）上固定设有发热体（10）；所述发热体（10）的传输端口经水冷电极（4）与晶闸管电源（9）传输端口相接；所述石墨料盒（3）置于加热室（2）内；所述加热室（2）上设有风门（12）；所述充气阀门（7）固定设于炉体（1）上；所述快冷系统（8）的风机端口通过充气阀门（7）将高压气体引入炉体（1）内腔，以对加热室（2）的物料进行快速降温。/n

【技术特征摘要】
1.一种高纯金属铬真空脱气烧结炉，其特征在于：包括炉体（1）、加热室（2）、石墨料盒（3）、水冷电极（4）、真空系统（5）、充气阀门（7）、快冷系统（8）及晶闸管电源（9）；所述真空系统（5）的抽空接口与炉体（1）腔体相通；所述加热室（2）固定设于炉体（1）腔体内；所述加热室（2）内壁固定设有保温层（13）；在所述保温层（13）上固定设有发热体（10）；所述发热体（10）的传输端口经水冷电极（4）与晶闸管电源（9）传输端口相接；所述石墨料盒（3）置于加热室（2）内；所述加热室（2）上设有风门（12）；所述充气阀门（7）固定设于炉体（1）上；所述快冷系统（8）的风机端口通过充气阀门（7）将高压气体引入炉体（1）内腔，以对加热室（2）的物料进行快速降温。


2.根据权利要求1所述的高纯金属铬真空脱气烧结炉，其特征在于：在所述真空系统（5）的管道上固定设有除尘系统（6）。


3.根据权利要求2所述的高纯金属铬真空脱气烧结炉，其特征在于：所述除尘系统（6）包括脉冲式防静电干式除尘器（601）和湿式过滤器（602）；所述脉...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙足来，明月，李忠仁，艾春江，
申请(专利权)人：沈阳真空技术研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21