筒型辐射式加热器制造技术

一种筒型辐射式加热器，包括一筒型炉体，其特征在于：在炉体的炉壁上绕有加热丝，炉体的外侧有隔热层，所述的加热丝受控于一控温单元装置。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于薄膜制备技术中的加热设备，尤其涉及一种超导薄膜制备中的筒型辐射式加热器。为实现上述目的，本技术采取以下设计方案一种筒型辐射式加热器，包括一筒型炉体，在炉体的炉壁上绕有加热丝，炉体的外侧有隔热层，所述的加热丝受控于一控温单元装置；炉底均布若干孔。本技术的优点是加热器结构合理紧凑；温度恒温区面积有足够大的尺寸，可满足制备大面积双面超导薄膜的要求；温度可调且选择范围宽，重复性好，使用寿命长，抗破坏能力强。所述的加热丝可用镍铬丝、铂丝或其它耐高温金属丝，加热丝采用双绕或竖绕方式绕在炉体的不锈钢筒外壁或内壁上，必要时在加热丝上套有瓷管。根据炉体炉腔的大小和加热丝所绕的方式及方位来决定是否在炉体的内侧加设均热筒4，一般当加热丝绕在炉体的不锈钢筒内壁上且炉体较高时应加设均热筒。所述的控温单元装置的热电偶置于炉腔内，视炉腔尺寸定热电偶位置，炉腔较低时，位置可随意，炉腔较高时应位于炉高的三分之一处。炉体可选用金属或非金属耐高温材料，均热筒也同样也选用金属或非金属材料，要热传导良好；隔热层选用很薄的金属板制作，要求热传导差的材料；以上材料必须保证在真空高温、氧气氛中没有挥发物污染真空室。本技术的工作原理是控温仪根据热电偶传来的测试值不断调整输出控制，使加热丝加热的温度始终保持在预定的恒定值上，以满足相应温度下的薄膜材料的制备。本技术筒型辐射式加热器同样适用于其它薄膜材料的制备。以下为具体实施例实施例1用于直流磁控溅射设备中的筒型辐射式加热参照图2所示，筒型炉体，高63mm，Φ内53mm，壁厚3mm，用不锈钢材料制作；加热丝采用镍铬丝或其它耐高温发热丝，双绕方式，绕在炉体不锈钢筒外壁上；根据炉体大小决定炉丝长度。隔热层采用1mm厚不锈钢板制作，炉底用5mm厚不锈钢板，在Φ59mm尺寸上均布6个孔；热电偶位置随意；变压器，输入交流220V，输出40V，150A；采用欧陆818控温仪，精度达±0.1℃。采用直流磁控溅射方法。加热器制备的钇钡铜氧(YBCO)超导薄膜Tc＞90K(77K、0T)。实施例2用于直流磁控溅射设备中的筒型辐射式加热筒型炉体高60mm，Φ内50mm，壁厚3mm，用不锈钢材料制作；加热丝采用镍铬丝或其它耐高温发热丝，竖绕方式，竖绕在炉体内壁上，并在加热丝上套瓷管；可以不用均热筒，也可以用；隔热层采作1mm厚的不锈钢板制作；炉底用厚5mm不锈钢板，在Φ56mm尺寸上均布6个孔；热电偶位置可随意放至炉腔内；采用大电流变压器，输入交流220V，输出20V，400A；用欧陆818控温仪，精度达到±0.1℃。采用直流磁控溅射方法，用该技术加热器制备的YBCO超导薄膜Tc＞91K(77K，OT)。实施例3用于直流磁控溅射设备中的筒型辐射式加热筒型炉体，高78mm，Φ内75mm，壁厚3mm，用不锈钢制造；加热丝采用铂丝或其它而高温发热丝，双绕方式，双绕在筒型炉体的内壁上。设有均热筒，高78mm，Φ内73mm，壁厚1mm，用石英材料制作；隔热层采用0.5mm厚不锈钢板制作；炉底用厚8mm的不锈钢板制作，在Φ81mm的尺寸上均布了3-6个孔，热电偶位置在炉高三之一处(偏下方)，变压器输入交流200V，输出40V，150A；采用欧陆818控温仪，精度达到±0.1℃，用直流磁控溅射方法，使用该技术加热器制备了YBCO双面超导薄膜，两面性能均达到Tc＞90K，Jc＞106A/cm2(77K，OT)，Rs＜0.84mΩ(77K，10GHz)。权利要求1.一种筒型辐射式加热器，包括一筒型炉体，其特征在于在炉体的炉壁上绕有加热丝，炉体的外侧有隔热层，所述的加热丝受控于一控温单元装置。2.根据权利要求1所述的筒型辐射式加热器，其特征在于所述的加热丝采用双绕方式绕在炉体不锈钢筒外壁上。3.根据权利要求1所述的筒型辐射式加热器，其特征在于所述的加热丝采用竖绕方式绕在炉体内壁上，且加热丝上套有瓷管。4.根据权利要求1所述的筒型辐射式加热器，其特征在于所述的加热丝采用双绕方式绕在炉体内壁上。5.根据权利要求4或5所述的筒型辐射式加热器，其特征在于在炉体的内侧置有均热筒。6.根据权利要求5所述的筒型辐射式加热器，其特征在于所述的加热丝采用铂丝。专利摘要本技术公开了一种筒型辐射式加热器，包括一筒型炉体，在炉体的炉壁上绕有加热丝，炉体的外侧有隔热层，所述的加热丝受控于一控温单元装置；炉体炉底周边上均布若干孔。本加热器结构合理紧凑；温度恒温区面积有足够大的尺寸，可满足制备大面积双面超导薄膜的要求；温度可调且选择范围宽，重复性好，使用寿命长，抗破坏能力强。文档编号F27D11/00GK2575575SQ02282480公开日2003年9月24日 申请日期2002年11月4日 优先权日2002年11月4日专利技术者王小平, 冯稷, 刘援, 王霈文, 古宏伟 申请人:北京有色金属研究总院本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王小平，冯稷，刘援，王霈文，古宏伟，
申请(专利权)人：北京有色金属研究总院，
类型：实用新型
国别省市：