一种用于部件的加热保温的复合层结构和加热保温方法技术

本申请公开了一种用于部件的加热保温的复合层结构，包括：包覆在部件外侧的接触层；设置在接触层外侧的用于提供热量的加热层；以及设置在加热层外侧的保温层；其中：所述接触层由柔性导热材质构成，所述柔性导热材质能够适应部件的外部形状而变形，以紧密贴合所述部件的外部形状。根据本申请的用于部件的加热保温的复合层结构，能够紧密贴合待加热保温的部件，导热均匀，加热保温效果好，使用安全。使用安全。使用安全。

【技术实现步骤摘要】
一种用于部件的加热保温的复合层结构和加热保温方法


[0001]本申请涉及部件的加热保温技术，尤其涉及一种用于外部形状不规则的部件的加热保温的复合层结构和相应的加热保温的方法。

技术介绍

[0002]通常半导体制程工艺(CVD、PVD、ETCH)的尾气系统中会使用管道加热技术，便于防止生成物在管道凝结堵塞管道，保障设备正常运行，减少对后端阀门、真空计、真空泵的损害。由于上述管道需被经常拆卸，当采用加热包进行管道加热时，特别是对特殊形状的管道和容器，加热包的贴合效果会极大影响加热保温效果。
[0003]现有加热包贴合管道部分的导热接触层多为高温玻纤布或玻纤布涂覆导热硅胶，实际包裹管道时贴合效果差，导热不均匀，特别是对于外部形状不规则的管道，例如截面为方形的管道、L型管道或阀门等，在部件的拐角等部位会形成拱形接触，造成管道一些部位并未与加热保温材料充分接触，使得实际接触面积会大为减少，导致保温加热效果变差；另外，高温玻纤布空隙大或反复使用易磨损导致加热丝裸露，会出现漏电等故障，导致设备异常停机。进一步地，由于加热包的加热保温效果不好，还会导致管道的使用寿命缩短，降低设备利用率和稼动率，并降低所生产产品的良率。

技术实现思路

[0004]针对于现有技术的以上问题，本申请的目的之一是提供一种对待加热保温的部件具有良好的贴合效果和保温加热效果的保温加热用复合层结构。
[0005]本申请的一方面提供一种用于部件的加热保温的复合层结构，包括：包覆在部件外侧的接触层；置在接触层外侧的用于提供热量的加热层；以及设置在加热层外侧的保温层；其中：所述接触层由柔性导热材质构成，所述柔性导热材质能够适应部件的外部形状而变形，以紧密贴合所述部件的外部形状。
[0006]根据本申请的一些实施例，所述接触层包括易塑性导热材料层和位于易塑性导热材料层两侧的用于密封易塑性导热材料层的柔性密封层，所述易塑性导热材料层包括掺杂导热石墨粉的导热硅脂或掺杂导热石墨粉的凝胶。
[0007]根据本申请的一些实施例，所述易塑性导热材料层为镓铟锡合金材料或镓锡合金材料，合金的配比满足合金材料在高于预定保温温度时呈液态，在温度降至预定保温温度时固化成固态。
[0008]根据本申请的一些实施例，当预定保温温度在150度左右，选择镓铟锡合金材料时，合金的配比为：镓7％
‑
25％、铟5％
‑
27％锡、65％
‑
70％。
[0009]根据本申请的一些实施例，当预定保温温度在150度左右，选择镓锡合金材料时，合金的配比为：镓23％
‑
27％、锡73％
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77％。
[0010]根据本申请的一些实施例，所述加热层包括加热部件和位于加热部件两侧的导热胶。
[0011]根据本申请的一些实施例，所述保温层包括气凝胶层和纤维布交替层叠组成的叠层结构。
[0012]根据本申请的一些实施例，所述部件为外部形状不规则的管道。
[0013]本申请实施例的另一方面提供一种对部件加热保温的方法，包括：
[0014]在需要被加热保温的部件外侧包裹如本申请第一方面所述的复合层结构，所述复合层结构的接触层包括由镓铟锡合金材料或镓锡合金材料构成的易塑性导热材料层；
[0015]通过加热层将所述复合层结构的接触层加热至预定保温温度以上，使得接触层中的易塑性导热材料层中的导热材料变为液态，以利于接触层紧密贴合所述被加热保温的部件的外部形状；以及
[0016]将接触层的温度降至预定保温温度，使得接触层中的易塑性导热材料层中的导热材料固化成固态，以利于接触层稳定包裹所述被加热保温的部件。
[0017]本申请的用于部件的加热保温的复合层结构，与部件接触的接触层由柔性导热材质构成，所述柔性导热材质能够适应部件的外部形状而变形，以紧密贴合所述部件的外部形状，因此，根据本申请的用于部件的加热保温的复合层结构和利用该复合层结构对部件保温加热的方法，能够紧密贴合待加热保温的部件，导热均匀,加热保温效果好，使用安全。
附图说明
[0018]图1为根据本专利技术的一个实施例的用于部件的加热保温的复合层结构的示意图。
[0019]图2为根据本专利技术的一个实施例的用于方形管的加热保温的复合层结构的示意图。
[0020]图3为根据本专利技术的一个实施例的用于L型部件的加热保温的复合层结构的示意图。
具体实施方式
[0021]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。附图中，对于功能相同或类似的部件，采用相同或类似的附标记表示。并且，对于本专利技术构思不直接相关的一些部件，可能省略了其图示。附图和具体实施例的描述只是为了更好地理解本专利技术，本专利技术不局限于附图所图示和说明书所描述的实施例。
[0022]本专利技术使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术中使用“包括”或者“包含”等类似的词语表示开放的意义，除了明确列举的元件、部件、部分或项目外，并不排除其他元件、部件、部分或者项目。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。“第一”、“第二”等用于区分不同部件的目的，并不表示特定的顺序。
[0023]下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。
[0024]图1为根据本专利技术的一个实施例的用于部件的加热保温的复合层结构的示意图。请参见图1所示，所述用于部件的加热保温的复合层结构包括依次层叠设计的保温层10、加
热层20、接触层30，其中，接触层30包覆在部件例如管道的外侧与部件直接接触，加热层20设置在接触层30外侧，包括例如电热丝的加热部件，用于提供热量，对部件进行加热；保温层10设置在加热层20外侧，即部件的最外侧，用于对内部结构提供保温效果。
[0025]具体地，参见图1，保温层10包括设置在部件最外侧的保温布(或保温棉)101和在保温布101内侧交替地层叠设置的气凝胶层102和纤维布103。气凝胶层102和纤维布103交替层叠的层数可根据部件需要保温的温度以及部件的大小等因素确定，保温要求高时，气凝胶层102和纤维布103交替层叠的层数可相应增加。例如，半导体制程工艺(CVD、PVD、ETCH)的尾气系统中的管道保温，当需要保温的温度在60℃到300℃区间时，气凝胶层102和纤维布103交替层叠的叠层结构的层数可设置为2
‑
6层，保温层10的厚度可以控制在0.5cm
‑
3cm，可有效保存热量，达到预期的保温效果。
[0026]气凝胶具有良好的耐高温性能，导热系数低于常规绝热材料的2
‑
10倍，800℃时仅为0.05w/m.k,因此作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于部件的加热保温的复合层结构，包括：包覆在部件外侧的接触层；设置在接触层外侧的用于提供热量的加热层；以及设置在加热层外侧的保温层；其中：所述接触层由柔性导热材质构成，所述柔性导热材质能够适应部件的外部形状而变形，以紧密贴合所述部件的外部形状。2.根据权利要求1所述的复合层结构,其中，所述接触层包括易塑性导热材料层和位于易塑性导热材料层两侧的用于密封易塑性导热材料层的柔性密封层，所述易塑性导热材料层包括掺杂导热石墨粉的导热硅脂或掺杂导热石墨粉的凝胶。3.根据权利要求1所述的复合层结构,其中，所述接触层包括易塑性导热材料层和位于易塑性导热材料层两侧的用于密封易塑性导热材料层的柔性密封层，所述易塑性导热材料层为镓铟锡合金材料或镓锡合金材料，合金的配比满足合金材料在高于预定保温温度时呈液态，在温度降至预定保温温度时固化成固态。4.根据权利要求3所述的复合层结构,其中，当预定保温温度在150度左右，选择镓铟锡合金材料时，合金的配比为：镓7％
‑
25％、铟5％
‑
27％锡...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖志，朱明星，王伟明，李华，
申请(专利权)人：江苏宜兴德融科技有限公司，
类型：发明
国别省市：