CN105618889A - 加热设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种加热设备，包括：平台支架；安装在所述平台支架上的热源层；位于所述热源层上且与所述热源层接触的热传导层；安装在所述平台支架上且位于所述热传导层上方的热炉板，所述热炉板与所述热传导层接触，并接受所述热传导层传递的热量以实现放置于所述热炉板上的待加热部件加热。所述热源层和热炉板安装在平台支架上，且所述热源层和、热炉板之间设置有热传导层，所述热源层和热炉板相间隔，所述热源层内热力装置产生的热量经热传导层均匀化后再传递至所述热炉板内，从而提高所述热炉板各部分受热均匀度，减小热炉板各部分受热形变的差异，提高热炉板上的待加热部件受热质量，延长热炉板使用寿命，提高热炉板内温度的可控性。

Description

加热设备

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其是涉及一种加热设备。

背景技术

钎焊是一种常用的焊接工艺，钎焊采用比焊件材料的熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔化温度后，利用液态钎料润湿焊件，且液态焊料填充两焊件间的接头间隙并与焊件相互扩散，以实现两焊件连接。

在钎焊工艺中，焊接平台是常用的设备，其用于提供焊件以及焊料稳定的加热设备。

如在靶材的焊接工艺中，在提供特定结构的靶材坯料和背板后，将背板和靶材坯料放置在一焊接平台上，并在背板以及靶材坯料的焊接面上放置钎料；

在持续加热背板和靶材坯料，致使钎料充分熔化并均匀覆盖在背板和靶材坯料的焊接面上后，使靶材坯料的焊接面和背板的焊接面贴合，使钎料扩散至背板和靶材坯料内，并在钎料冷却后，实现靶材坯料和背板焊接连接。

参考图1，现有的焊接平台包括热炉板10，以及位于所述热炉板10下方并用于给热炉板10提供热量的热力管20等热力装置。使用时，所述热炉板10用于放置靶材坯料以及背板，所述热力管20给所述热炉板10提供热量，并将热量传递至靶材坯料、背板以及钎料内。

然而，现有的焊接平台在使用时，热炉板10的各部分的热量均匀度差，焊接时温度难以准确控制，从而影响靶材坯料和背板焊接后的效果；此外，在使用一段时间后，热炉板10会出现较为明显的形变，其直接降低靶材坯料、背板放置的稳定性，并进一步降低了靶材坯料、背板各部分受热的均匀度，影响钎焊工艺进行，降低后续钎焊后形成的靶材的质量。

为此，如何改进焊接平台，以改善钎焊工艺中热炉板受热均匀度，以及钎焊工艺后形成的器件的质量，并延长焊接平台的使用寿命是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种加热设备，以改善热炉板各部分的受热均匀度。

为解决上述问题，本发明所提供的加热设备，包括：

平台支架；

热源层，安装在所述平台支架上，用于安装热力装置；

热传导层，位于所述热源层上方且与所述热源层接触，用于将所述热力装置产生的热量均匀化；

热炉板，安装在所述平台支架上且位于所述热传导层上方，用于放置待加热部件；所述热炉板与所述热传导层接触，接受所述热源层内所发出的热量以实现待加热部件加热。

可选地，在所述平台支架包括基座，以及安装在所述基座上的多根支柱，所述多根支柱用于支撑所述热炉板。

可选地，所述多根支柱均匀地分布于所述热炉板边缘下方。

可选地，在所述基座上设有6根所述支柱。

可选地，所述热源层为板状结构，所述热传导层覆盖在所述板状结构的上表面，在所述板状结构的侧壁上开设有热源通道；

所述热源通道内装有作为所述热力装置的热力管。

可选地，所述热力管部分区域与所述热源通道内壁接触，且所述热力管其余部分区域与热源通道内壁之间的最大的间隙为0.2～0.3mm。

可选地，所述热力管为正极和负极单侧布线的热力管。

可选地，所述热源层的材料为铝合金。

可选地，所述热传导层的材料为弹性导热材料。

可选地，所述热传导层的材料为保温棉。

可选地，所述热炉板的材料为铝合金。

可选地，所述铝合金内的铝质量百分含量大于或等于95％。

可选地，所述热炉板的厚度为7～10cm。

可选地，在所述热炉板的表面设置有氧化薄膜镀层。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

所述热源层和所述热炉板安装在平台支架上，且所述热源层和所述热炉板之间设置有热传导层，使所述热源层和所述热炉板相间隔，所述热源层内热力装置产生的热量经热传导层均匀化后再传递至所述热炉板内，避免所述热源层内设置的热力装置直接与所述热炉板接触，从而避免在所述热炉板下方形成多个加热点，并减小由此使得所述热炉板成点加热模式而造成热炉板各部分的受热性差异，进而提高所述热炉板各部分受热均匀度，减小热炉板各部分受热形变的差异，提高热炉板内温度的可控性，提高热炉板上的待加热部件受热质量，并延长热炉板使用寿命。

可选方案中，所述热传导层的材料为弹性导热材料，在使用过程中，即使所述热源层基于热力装置产生的热量出现形变，所述热传导层也可起缓冲层作用，避免所述热源层的形变直接作用于热炉板，致使热传导层与所述热炉板之间出现局部空隙，以及由此造成的热炉板各部分受热不均的缺陷，从而提高热炉板各部分受热均匀度。

可选方案中，所述热源层内设有热源通道，用以安装热力管，提高热力管安装稳定性，减小所述热力管移动，从而减小热力管移动而造成热炉板局部受热差异。

可选方案中，在所述热炉板的表面设置有氧化薄膜镀层，以提高所述热炉板的硬度、耐磨性和耐腐蚀度。

附图说明

图1为现有的热压烧结模具的结构示意图；

图2是本发明加热设备一实施例的结构示意图；

图3是图2中热源层的局部结构示意图；

图4是图2中加热设备的热源层、热传导层和热炉板的结构示意图；

图5是图4中加热设备的热源层、热传导层和热炉板的侧面结构示意图；

图6为图2中热力管的布线结构示意图。

具体实施方式

正如背景技术中所述，现有的焊接平台在使用过程中，热炉板各部分的热量均匀度较差，造成热炉板温度难以准确控制问题；此外，在使用一段时间后，热炉板还存在较为明显的形变问题，上述问题均会影响靶材钎焊质量。分析其原因：

结合参考图1，现有的焊接平台的加热管20直接与热炉板10接触，以向热炉板10提供热量，在使用过程中，基于加热管20分布差异会造成热炉板10各部分的受热差异，从而造成热炉板10温度难以准确控制的问题；而且，使用一段时间后，热炉板10会受热形变，热炉板10各部分的受热差异加剧了热炉板10的形变量，而当热炉板10形变后，反过来进一步加剧了热炉板10各部分受热差异，加剧加热台温控难的问题；此外，现有的焊接平台的加热管20同时也起到热炉板10的支撑作用，在所述热炉板10上反复放置、移除的背板和靶材坯料过程中，会将力由热炉板10传递至各加热管20，致使加热管20会出现不同程度的移动，从而加剧热炉板10受热不均，以及热炉板10受的支撑力不均而出现形变问题。

为此，本发明提供了一种加热设备。所述加热设备包括：

平台支架；

安装在所述平台支架上的热源层，所述热源层用于安装热力装置；

位于所述热源层上且与所述热源层接触的热传导层，所述热传导层用于将所述热力装置产生的热量均匀化；

安装在所述平台支架上且位于所述热传导层上方的热炉板，所述热炉板用于放置待加热部件；所述热炉板与所述热传导层接触，接受所述热传导层传递的热量以实现待加热部件加热。

所述加热设备可作为焊接平台用于靶材的钎焊工艺。所述加热设备的热源层和热炉板安装在平台支架上，且所述热源层和所述热炉板之间设置有热传导层，所述热源层和所述热炉板相间隔，所述热源层内热力装置产生的热量经热传导层均匀化后再传递至所述热炉板内。

相比与现有的焊接平台，所述加热设备避免了所述热源层内设置的热力装置直接与所述热炉板接触，从而避免在所述热炉板下方形成多个加热点，并减小所述热炉板成点加热模式时造成热炉板各部分的受热性差异，减小热炉板各部分受热形变的差异，进而提高所述热炉板各部分受热均匀度，提高置于热炉板上的靶材坯料以及背板的受热质量，延长热炉板使用寿命，提高热炉板内温度的可控性。

在钎焊工艺中，提高所述热炉板各部分的受热均匀度，可提高靶材以及背板受热均匀度，而且可减小热炉板基于各部分受热不均而出现的形变程度，从而提高背板和靶材的放置稳定性；此外，加热管作为加热设备的热力装置，不与所述热炉板直接接触，从而可减小背板和靶材坯料在热炉板上，反复放置、移除产生的力传递至加热管而造成加热管的移动情况，进而缓解由于加热管移动而造成的进一步加剧热炉板受热不均的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，以对本发明的具体实施例作详细的说明。

图2～图6为本发明加热设备一实施例的结构示意图。

先参考图2，本实施例加热设备具体包括：

平台支架500；

热源层300，所述热源层300安装在所述平台支架500上；所述热源层300用于安装热力装置，所述热力装置用于为所述加热设备提供热量。

结合参考图3，图3为图2中热源层300的局部结构示意图。

本实施例中，所述热源层300为板状结构。

本实施例中，热传导层覆盖在所述板状结构的上表面，在所述板状结构的侧壁开设有热源通道310，所述热源通道310用于放置热力装置400。

本实施例中，所述热力装置400为热力管。

可选地，所述热力管为圆柱形结构。所述热力管置于所述热源通道310内。所述热力管的部分区域与所述热源通道310的内壁接触，从而将热力管的产生的热量传递至所述热源层300内。

所述热源层300内用于放置热力管的热源通道310，可提高热力管安装稳定性，避免所述热力管移动，减小热力管移动而造成热炉板局部受热差异。

可选地，相邻热源通道310之间的间隔相同，从而热源层300内的热力装置400均匀地分布在所述热源层300内；且圆柱形结构的热力管可有效提高热力管产生热量后热力管周边热力的均匀度，上述结构均可有效提高热源层300各部分热量的均匀度。

使用过程中，所述热力管基于产生热量后的热胀冷缩效应，会出现体积变化。为此，本实施例中，所述热力管除与所述热源通道内壁接触的部分区域外，热力管的其余部分区域与热源通道310之间的形成有间隙，从而提供热力管体积变化的缓冲空间。

所述热力管其余部分区域与热源通道310之间的间隙过大，致使所述热力管会出现移动，从而造成热力管损伤；若间隙过小，致使所述热源通道310无法完全容纳受热膨胀后的热力管，致使热力管被压迫受力，造成力管以及所述热源层300损伤。

此外，本实施例中所述热力管产生热量后传递至所述热源层30内，之后再传递至热传导层和热炉板内，若所述热力管300与热源通道310之间的间隙过大或过小，均会影响所述板状结构的受热均匀度。

本实施例中，所述热力管其余部分区域与热源通道310的内壁之间最大的间隙为0.2～0.3毫米(mm)。

可选地，参考图6，图6为图2中热炉管的布线结构示意图。

本实施例中，所述热力管为正极和负极单侧布线结构。具体地，作为热力装置400的热力管的正极410和负极420设置在所述热力管的同一端。所述热力管位于所述热源层300的热源通道310内，且与热源通道310内壁之间形成间隙，为此，所述热力管会出现转动以及局部位移。热力管的单侧布线结构可减小热力管移动后，出现的导线摩擦以及由摩擦引起的导线外层的保护套受损致使线芯外露情况，从而减少由此导致的热力管短路等缺陷，提高设备安全性。

本实施例中，所述热源层300为实心板状结构，其材料为导热材料。在所述热力装置400产生热量后，将热量传递至所述板状结构中，使各热力装置400产生的热量交换以实现热量初步均匀化，之后热量再传递至热传导层和热炉板上。

本实施例中，所述热源层300的材料为铝合金，进一步可选地，所述铝合金中，铝的含量大于或等于95％，以提高热源层300的传热效率。

结合参考图4和图5，图4和图5为图1中加热设备的热源层、热传导层和热炉板在不同角度下的结构示意图。

所述热传导层200位于所述热源层300上，且与所述热源层300接触。所述热传导层200在吸收热源层300传递的热量后，将热量均匀化。

在所述热传导层200上方设置热炉板100，且所述热炉板100与所述热传导层200接触，以接受所述热源层300内所发出的热量。

本实施例中，所述热传导层200铺设于所述热源层300板状结构的表面。

可选地，所述热传导层200采用弹性导热材料制成。

本实施例中，所述热力管产生的热量传递至所述热源层300后，再传递至所述热传导层。其中，所述热源层受热胀冷缩的影响而出现形变，所述热传导层200采用弹性材料制成，从而可起缓冲层作用，避免所述热源层的形变直接作用于热炉板100，避免致使热传导层200与所述热炉板100之间出现局部空隙，使得仅部分热传导层200与热炉板100接触的缺陷，进而避免造成热炉板100成为点加热模式，减小由此造成的热炉板各部分受热不均的缺陷，以提高热炉板100各部分受热均匀度。

本实施例中，所述热传导层200的材料为保温棉。

若所述保温棉过厚，影响其热量传递效应；若厚度较小，降低其缓冲作用，同时降低其对热源层300传递的热量的均匀化作用。

本实施例中，所述保温棉的厚度为0.5～1.5厘米(cm)。

继续参考图1，本实施例中，所述平台支架500包括基座520，以及安装在所述基座520上的多根支柱510，所述多根支柱510用于支撑所述热炉板100。

本实施例中，所述热源层300放置在所述基座520上；所述多根支柱510围绕所述热源层300，均匀地分布在所述热炉板100的边缘下方，即所述多根支柱510支撑所述热炉板100的边缘。上述结构使所述热炉板100下方呈悬空状态，以提高所述热炉板100与位于热炉板100下方的热传导层200的接触面积，进而提高所述热炉板100各部分受热均匀度。

可选地，本实施例中，所述热炉板100为长方形结构，在所述热炉板100的下方设有6根所述支柱510。其中在所述热炉板100的四个角各设一根所述支柱510，在所述长方形长度方向的热炉板边缘的中间位置处再各设立一根所述支柱510，从而在提高所述热炉板100稳定性同时，增加所述热炉板100与所述热传导层200的接触面积。

本实施例中，所述热炉板100的材料为铝合金材料，如铝与铜、硅等材料的合金材料。

可选地，所述热炉板100中铝的质量百分含量大于或等于95％，以提高所述热炉板100的导热性能。

在实践过程中，若所述铝合金材质的热炉板100厚度过厚，无法使热源层300内的热量及时扩散至热炉板100各部分，降低所述热炉板100内各部分的热量的分布均匀度，加快热炉板100的形变；若所述铝合金材质的热炉板100厚度过薄，降低对于靶材、或背板这种大体积的待加热部件支撑力度，以及热炉板100内的热量存储，进而降低待加热部件的加热质量。

本实施例中，所述热炉板的厚度为7～10cm，进一步可选地为8cm左右。

本实施例中，所述热炉板100的表面设置有氧化薄膜镀层(图中未显示)，从而提高所述热炉板的硬度、耐磨性和耐腐蚀度。如，避免所述热炉板100加热时与空气中的氧气反应而被氧化。

本实施例中，所述加热设备的热源层和所述热炉板安装在平台支架上，且所述热源层和所述热炉板之间设置有热传导层，使所述热源层和所述热炉板相间隔，所述热源层内热力装置产生的热量经热传导层均匀化后再传递至所述热炉板内，避免所述热源层内设置的热力装置直接与所述热炉板接触，从而避免在所述热炉板下方形成多个加热点，并减小所述热炉板成点加热模式时造成的热炉板各部分的受热性差异，减小热炉板各部分受热形变的差异，提高所述热炉板各部分受热均匀度以及热炉板内的温度可控性，进而提高热炉板上的待加热部件受热质量，延长热炉板使用寿命。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (14)

1.一种加热设备，其特征在于，包括：

平台支架；

热源层，安装在所述平台支架上，用于安装热力装置；

热传导层，位于所述热源层上方且与所述热源层接触，用于将所述热力装置产生的热量均匀化；

热炉板，安装在所述平台支架上且位于所述热传导层上方，用于放置待加热部件；所述热炉板与所述热传导层接触，接受所述热源层内所发出的热量以实现待加热部件加热。

2.如权利要求1所述的加热设备，其特征在于，在所述平台支架包括基座，以及安装在所述基座上的多根支柱，所述多根支柱用于支撑所述热炉板。

3.如权利要求2所述的加热设备，其特征在于，所述多根支柱均匀地分布于所述热炉板边缘下方。

4.如权利要求2或3所述的加热设备，其特征在于，在所述基座上设有6根所述支柱。

5.如权利要求1所述的加热设备，其特征在于，

所述热源层为板状结构，所述热传导层覆盖在所述板状结构的上表面，在所述板状结构的侧壁上开设有热源通道；

所述热源通道内装有作为所述热力装置的热力管。

6.如权利要求5所述的加热设备，其特征在于，所述热力管部分区域与所述热源通道内壁接触，且所述热力管其余部分区域与热源通道内壁之间的最大的间隙为0.2～0.3mm。

7.如权利要求5所述的加热设备，其特征在于，所述热力管为正极和负极单侧布线的热力管。

8.如权利要求1所述的加热设备，其特征在于，所述热源层的材料为铝合金。

9.如权利要求1所述的加热设备，其特征在于，所述热传导层的材料为弹性导热材料。

10.如权利要求1所述的加热设备，其特征在于，所述热传导层的材料为保温棉。

11.如权利要求1所述的加热设备，其特征在于，所述热炉板的材料为铝合金。

12.如权利要求8或11所述的加热设备，其特征在于，所述铝合金内的铝质量百分含量大于或等于95％。

13.如权利要求1所述的加热设备，其特征在于，所述热炉板的厚度为7～10cm。

14.如权利要求1所述的加热设备，其特征在于，在所述热炉板的表面设置有氧化薄膜镀层。