CN102721281A - 一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件 - Google Patents

一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件 Download PDF

Info

Publication number
CN102721281A
CN102721281A CN2012101534806A CN201210153480A CN102721281A CN 102721281 A CN102721281 A CN 102721281A CN 2012101534806 A CN2012101534806 A CN 2012101534806A CN 201210153480 A CN201210153480 A CN 201210153480A CN 102721281 A CN102721281 A CN 102721281A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sintering
overcoat
block materials
annex
mentioned
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012101534806A
Other languages
English (en)
Inventor
何琴玉
雷正大
李林
罗海津
徐惠欣
余昂懋
梁天柱
贝瑶瑶
蔡锦种
刘俊明
冯寿廷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China Normal University
Original Assignee
South China Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China Normal University filed Critical South China Normal University
Priority to CN2012101534806A priority Critical patent/CN102721281A/zh
Publication of CN102721281A publication Critical patent/CN102721281A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

本发明是一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件。包括外套、底座、上盖、热电偶、红外测温仪、石墨模具，其中底盖装设在外套的底部，石墨模具装设在外套所设的中空腔体内，上盖装设在石墨模具的顶部，外套的侧壁上开有用于插入热电偶的小孔和开有面向红外测温仪的测温窗口。本发明针对现有快速烧结纳米结构的块体材料存在的模具及真空腔较为复杂和设备成本、运行成本高、耗电的问题，本发明的适合超高温快速烧结纳米块体材料的烧结附件能在2500℃以下使用，不需要真空腔、真空泵、真空仪表、加热石墨棒等易耗品。加热直接在模具上进行，简化了设备的结构，降低了设备成本和运行成本，改变了加热方式，提高了加热速度，降低了能耗。

Description

一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件
技术领域
本发明是一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，特别是一种纳米块体材料超高温快速烧结设备附件，属于超高温快速烧结块体材料用烧结附件的改造技术。
背景技术
现有在特种陶瓷领域和热电块体材料领域，常常需要超高温快速烧结纳米结构样品。传统的烧结方法很难做到超高温的快速烧结。因为高温烧结样品的模具常常采用熔点高、膨胀系数小的石墨模具（石墨的熔点达上盖3500℃以上）。其典型结构如图1中石墨模具8所示，主体为圆柱形，内部圆形腔放置粉末样品，压样品时粉末样品两端放置有石墨棒以施加压力。同时为了避免超高温情况下石墨模具被氧化，常常将石墨放置入真空腔，加热是在腔壁上的石墨电极进行，将整个腔加热后，通过辐射将热传导至石墨模具及其中的样品，这样的加热方式的烧结速度较慢，很难获得材料的纳米结构，且很耗电。另外一种较新的快速烧结纳米结构块体材料的方法，是直接加热石墨模具。也为了避免模具被氧化，将石墨放入真空腔中。真空腔的存在增加了设备成本和运行成本，能耗高。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种减少设备成本，也减少了使用成本的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件。本发明省去了现有使用的真空加热腔，使超高温快速烧结设备少了真空腔、真空泵、真空仪表和石墨电极，结构简单，方便实用，节约能源。
本发明的技术方案是：本发明的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，包括有外套、底座、上盖、热电偶、红外测温仪、石墨模具，其中底盖装设在外套的底部，石墨模具装设在外套所设的中空腔体内，上盖装设在石墨模具的顶部，外套的侧壁上开有用于插入热电偶的小孔和开有面向红外测温仪的测温窗口。
上述测温窗口是圆孔。
上述底座和上盖的圆心处分别开有圆孔。
上述圆孔的直径和石墨模具的内径相同。
上述外套的内径、上盖的外径和石墨模具的外径相同。
上述外套是由高纯氧化锆做成的耐高温保温、抗氧化保护外套。
上述插入小孔的热电偶的端部与样品之间隔有石墨薄层。
上述外套的外径与底座上端的内径相同；上述外套的壁厚与底座的厚度及上盖的厚度相同,且为3～10mm。
上述小孔的孔径为2～3mm。
本发明针对现有快速烧结纳米结构的块体材料存在的模具及真空腔较为复杂和成本高、耗电的问题，发明了一种适合超高温快速烧结纳米块体材料的烧结附件。该附件能在2500℃以下使用，不需要真空腔。简化了超高温快速烧结纳米结构块体材料的设备附件。本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件。
附图说明
图1为本发明的结构分解图；
图2为本发明的主视图。
具体实施方式
实施例：
本发明的结构示意图如图1、2所示，本发明的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，包括有外套1、底座2、上盖3、热电偶6、红外测温仪7、石墨模具8，其中底盖2装设在外套1的底部，石墨模具8装设在外套1所设的中空腔体内，上盖3装设在石墨模具8的顶部，外套1的侧壁上开有用于插入热电偶6的小孔4和开有面向红外测温仪7的测温窗口5。
上述测温窗口5是圆孔。
上述底座2和上盖3的圆心处分别开有圆孔9、10。
上述圆孔9、10的直径和石墨模具8的内径相同。
上述外套1的内径、上盖3的外径和石墨模具8的外径相同。
上述外套1是由高纯氧化锆（ZrO2）做成的耐高温保温、抗氧化保护外套。
上述热电偶6插入小孔4内，热电偶6的端部与样品之间隔有石墨薄层。
上述外套1的外径与底座2上端的内径相同；上述外套1的壁厚与底座2的厚度及上盖3的厚度相同,且为3～10mm。
上述小孔4的孔径为2～3mm。本实施例中，上述小孔4的孔径为2mm。
实施例1:外套1的材料为氧化锆（ZrO2），石墨模具8的尺寸由用户定。外套1的外径、底座2上端的内径相同，上盖3的外径与石墨模具8的外径相同；外套1、底座2、上盖3的厚度相同且为10mm。外套1的高度比石墨模具8的高度高。小孔4的孔径为3mm.测温窗口5的大小根据红外测温仪要求的窗口大小来定。圆孔9、10的直径大小与石墨模具8的内径大小相同。
实施例2: 外套1的材料为氧化锆（ZrO2），石墨模具8的尺寸由用户定。外套1的内径与底座2上部的内径相同，上盖3的内径与石墨模具8的外径相同；外套1、底座2、上盖3的厚度相同，且为3mm。外套1的高度比石墨模具8的高度高。小孔4的孔径为2mm.测温窗口5的大小根据红外测温仪要求的窗口大小来定。圆孔9、10的直径大小与石墨模具8的内径大小相同。
实施例3：外套1的材料为氧化锆（ZrO2），石墨模具8的尺寸由用户定。外套1的内径与底座2上端的内径相同，上盖3的内径与石墨模具8的外径相同；外套1、底座2、上盖3的厚度相同，且为4mm。外套1的高度比石墨模具8的高度高。小孔4的孔径为2.5mm.测温窗口5的大小根据红外测温仪要求的窗口大小来定。圆孔9、10的直径大小与石墨模具8的内径大小相同。
实施例4：外套1的材料为氧化锆（ZrO2），石墨模具8的尺寸由用户定。外套1的内径与底座2上端的内径相同，上盖3的外径与石墨模具8的外径相同；外套1、底座2、上盖3的厚度相同，且为6mm。小孔4的孔径为3mm.测温窗口5的大小根据红外测温仪要求的窗口大小来定。圆孔9、10的直径大小与石墨模具8的内径大小相同。
实施例5：外套1的材料为氧化锆（ZrO2），石墨模具8的尺寸由用户定。外套1的外径与底座2上端的内径相同，上盖3的外径与石墨模具8的外径相同；外套1、底座2、上盖3的厚度相同，且为8mm。外套1的高度比石墨模具8的高度高，小孔4的孔径为2mm.测温窗口5的大小根据红外测温仪要求的窗口大小来定。圆孔9、10的直径大小与石墨模具8的内径大小相同。
压样开始前，先插入热电偶6至最深处，用红外测温仪7的探头对准测温窗口5。在温度1100℃以下时，用热电偶6读温度，在温度高于1100℃时，拔出热电偶6，用红外测温仪7读温度。

Claims (9)

1.一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，其特征在于包括有外套（1）、底座（2）、上盖（3）、热电偶（6）、红外测温仪（7）、石墨模具（8），其中底盖（2）装设在外套（1）的底部，石墨模具（8）装设在外套（1）所设的中空腔体内，上盖（3）装设在石墨模具（8）的顶部，外套（1）的侧壁上开有用于插入热电偶（6）的小孔（4）和开有面向红外测温仪（7）的测温窗口（5）。
2.根据权利要求1所述的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，其特征在于上述测温窗口（5）是圆孔。
3.根据权利要求1所述的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，其特征在于上述底座（2）和上盖（3）的圆心处分别开有圆孔（9、10）。
4.根据权利要求1所述的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，其特征在于上述圆孔（9、10）的直径和石墨模具（8）的内径相同。
5.根据权利要求1所述的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，其特征在于上述外套（1）的内径、上盖（3）的外径和石墨模具（8）的外径相同。
6.根据权利要求1所述的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，其特征在于上述外套（1）是由高纯氧化锆（ZrO2）做成的耐高温保温、抗氧化保护外套。
7.根据权利要求1所述的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，其特征在于上述插入小孔（4）的热电偶（6）的端部与样品之间隔有石墨薄层。
8.根据权利要求1所述的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，其特征在于上述外套（1）的外径与底座（2）上端的内径相同；上述外套（1）的壁厚与底座（2）的厚度及上盖（3）的厚度相同,且为3～10mm。
9.根据权利要求1所述的超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件，其特征在于上述小孔（4）的孔径为2～3mm。
CN2012101534806A 2012-05-17 2012-05-17 一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件 Pending CN102721281A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101534806A CN102721281A (zh) 2012-05-17 2012-05-17 一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101534806A CN102721281A (zh) 2012-05-17 2012-05-17 一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102721281A true CN102721281A (zh) 2012-10-10

Family

ID=46947108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012101534806A Pending CN102721281A (zh) 2012-05-17 2012-05-17 一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102721281A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1408522A (zh) * 2001-09-26 2003-04-09 房卫 粉料成型模具及其成型方法
JP2006088522A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Kyocera Corp 成形体の製造方法
WO2012015243A2 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 Lg Innotek Co., Ltd. Hot press sintering apparatus and press element
CN102390079A (zh) * 2011-09-26 2012-03-28 西安交通大学 高压烧结组合模具及其制备纳米陶瓷的高压快速烧结方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1408522A (zh) * 2001-09-26 2003-04-09 房卫 粉料成型模具及其成型方法
JP2006088522A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Kyocera Corp 成形体の製造方法
WO2012015243A2 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 Lg Innotek Co., Ltd. Hot press sintering apparatus and press element
CN102390079A (zh) * 2011-09-26 2012-03-28 西安交通大学 高压烧结组合模具及其制备纳米陶瓷的高压快速烧结方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103499603A (zh) 非接触式高温热物理性能参数测量装置及方法
CN202329109U (zh) 一种碳纤维高温感应加热电炉
CN103323488A (zh) 一种强化沸腾传热测试装置及测试方法
CN204944182U (zh) 一种用于棒材和板材试样拉伸试验的加热炉
CN204074124U (zh) 一种检验科试管架
CN104655670A (zh) 一种石灰性能智能检测设备
CN202994807U (zh) 加样针
CN107737617B (zh) 一种高温加热移液枪及其使用方法
CN203421952U (zh) 一种陶瓷电窑炉
CN102721281A (zh) 一种超高温快速烧结块体材料用简易烧结附件
CN104316221A (zh) 接触式高温温度传感器校准装置
CN208282964U (zh) 一种热电偶温度测量装置
CN206623198U (zh) 一种可膨胀泡沫陶瓷试模
CN202599547U (zh) 一种管式炉工件测温焙烧托架
CN210935090U (zh) 一种食品检测用试管架
CN203824662U (zh) 温度传感器
CN208751737U (zh) 一种步进式推杆炉的非接触式测温机构
CN207036739U (zh) 双通道热分析样杯
CN106248456A (zh) 一种灰锥模具
CN202372387U (zh) 空心加热冷凝装置
CN203037064U (zh) 一种可观察性洁净高温箱式炉
CN203508051U (zh) 温控移液装置
CN104749127A (zh) 一种红外纺织品发射率测量装置及方法
CN101900706A (zh) 进样器
CN201152787Y (zh) 一种测定泡沫玻璃发泡温度的装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20121010