AT267703B - Ofen zur Erhitzung eines Materiales durch einen laminaren Plasmastrom - Google Patents

Description

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  Ofen zur Erhitzung eines Materiales durch einen laminaren Plasmastrom 
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Ofen zur Erhitzung eines Materialesdurch einen laminaren
Plasmastrom mit einem in einer Kammer untergebrachten Materialträger und einer Plasmabrenneran- ordnung. 



   Durch Anwendung eines Plasmastrahles mit Temperaturhöhen   4 000   bis   100000   K erschliessen sich völlig neue Möglichkeiten auf dem Gebiet der Untersuchungen von hitzebeständigen Materialien mit hohen Schmelztemperaturen. 



   Der erfindungsgemässe, in   Schutzatmosphäre, z.   B. in Argon, arbeitende Ofen zur Erhitzung ist ein Laborofen mit verhältnismässig geringem Rauminhalt   (1   bis 2   du) ;   es können jedoch nach dem vorerwähnten Prinzip auch grössere für die Industrie bestimmte Einheiten gebaut werden. 



   Wie bereits bekannt, wird die unmittelbare Wirkung des Plasmastromes zum Schmelzen von Materialien mit Schmelztemperaturen über 30000 C ausgenutzt. Kleine Muster hitzebeständiger Materialien wurden in den Weg des Plasmastromes gebracht, wo sie geschmolzen wurden oder entsprechenden chemischen Reaktionen unterliegen mussten. Der Erhitzungsprozess von Materialien war gewöhnlich durch die dynamische Einwirkung des Stromes erschwert (grosse kinetische Energie der Plasmaströmung, Blasen des geschmolzenen Materials u. dgl. ). Dieses Verfahren fand Anwendung bei manchen technologischen Prozessen der Kerntechnik, z. B. bei der Sphäroidisation von Uran-Oxyden und-Karbiden und bei der Synthese von Uran- und Plutonium-Karbid. 



   Es sind auch Öfen zur Erhitzung bekannt, in denen der Plasmabrenner die Quelle der Wärme bildet. 



  In diesen Öfen ist der Plasmabrenner unbeweglich, und der Plasmastrom erhitzt unmittelbar den Tiegel mit dem zu erhitzenden Material, wobei der Tiegel Drehbewegungen um seine Achse ausführen kann. 



  Ein Mangel dieser Anordnung besteht darin, dass das Gebiet der hohen Temperaturen auf das Gebiet des Plasmastromes beschränkt ist und dass das zu erhitzende Material der unmittelbaren Einwirkung des Plasmastromes unterworfen ist, also die Erhitzung ungleichmässig erfolgt. 



   Der Erfindung wurde das Ziel gesetzt, einen Ofen der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem die erwähnten Nachteile vermieden werden. 



   Dieses Ziel wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die in Richtung des ausgestossenen Plasmastromes liegende Brennerachse exzentrisch und parallel zu einer den Materialträger durchdringend gedachten Mittelachse liegt und um diese konzentrisch mit veränderbarer Drehzahl drehbar ist, wobei der Materialträger in Richtung dieser seiner gedachten Mittelachse verschiebbar ist. 



   In solchem Ofen kann man Temperaturen erhalten, die   30000   C erheblich überschreiten. 



   An Hand der Zeichnungen wird nun ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Ofens beschrieben. Es   zeigen : Fig. 1   diesen Ofen schematisch, Fig. 2 die Draufsicht dieses Ofens und Fig. 3 eine mit Ringanode versehene Abart desselben Ofens. 

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