CN204939300U - 一种防侵蚀人造宝石熔烧装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于IPC分类C04人造石制造领域，具体涉及一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，包括熔烧池，所述的熔烧池内设有抗侵蚀层，所述的熔烧池内设有抗侵蚀层，熔烧池的池壁外侧设有保温层，保温层上横向设置有凹槽，熔烧池内高温液体液面波动范围在凹槽范围内，熔烧池的池口设置有向池口中心延伸的上部盖板，熔烧池的池口上方设有加热装置。本实用新型能减小熔烧池内高温液体液面附近池壁受到的侵蚀作用，能有效延长熔烧池的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型属于IPC分类C04人造石制造领域，具体涉及一种防侵蚀人造宝石熔烧装置。
背景技术
完全或部分由人工生产或制造用作首饰及装饰品的材料统称为人工宝石，包括合成宝石、人造宝石、拼合宝石和再造宝石。很多人造宝石具有较高的折射率和色散系数，在打磨成形后拥有钻石般的光泽和透亮度，可以部分替代天然锆石及钻石而制作成饰品。在制造人造宝石的过程中，需要将原料高温熔烧成液体，而制造人造宝石的原料在高温液体状态（>1300°C）下具有极强的侵蚀性，会对熔烧装置、容器造成侵蚀，电熔刚玉质、电熔锆刚玉质及其他普通耐高温材料均无法抵抗其侵蚀。在高温状态下（>1300°C），盛放该人造宝石的容器材料与该人造宝石高温液体原料的接触界面会形成动态平衡的不动层，从而保护容器材料不受或减少高温液体原料的侵蚀。在生产制造过程中，该人造宝石高温液体原料的液面会上下波动，会造成上述不动层的破坏及侵蚀脱落，导致该高温液体原料液面附近的装置受到快速的侵蚀消耗，甚至可能发生泄漏，造成整条流水线停工。此时就需要更换熔烧装置，而更换熔烧装置成本较高，经常更换会造成加工人造宝石的成本急剧增加。
发明内容
本实用新型针对现有技术中熔烧人造宝石原料时，熔烧池内的高温液体原料会对液面附近的熔烧池的池壁造成严重的侵蚀，熔烧池甚至可能因受到过度侵蚀发生泄漏造成整条流水线停工的弊端，提供一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，该装置通过内部设置的抗侵蚀层能减缓侵蚀速度，从而延长熔烧池的使用寿命，降低人造宝石加工成本。
本实用新型的发明目的是通过以下技术方案实现的：一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，包括熔烧池，所述的熔烧池内设有抗侵蚀层，用来增加熔烧池的抗侵蚀性能，熔烧池的池壁外侧设有保温层，保温层上横向设置有凹槽，熔烧池的池口设置有向池口中心延伸的上部盖板，熔烧池的池口上方设有加热装置。
本熔烧装置内的加热装置是设置在熔烧池上方的，加热装置通过辐射的方式对熔烧池内的人造宝石原料进行加热，随着人造宝石高温液体原料的深度的增加，高温液体原料会形成向下递减的温度梯度，上部盖板的设置，使液面上方的边缘区域不会受到加热装置的直接辐射，该区域的温度相对液面温度来说就会低很多，高温液体原料受到加热后会部分蒸发，蒸发后的原料受到上部盖板的阻挡，且因为上部盖板下方至液面上方的边缘区域温度相对较低，蒸发后的原料就会在此处凝结，形成微小的宝石晶体，对熔烧装置起到保护作用，减小受到的侵蚀。
熔烧池主要是作为容器使用，熔烧池的池壁对高温液体原料也起到保温的作用，然而当温度过高的时候，熔烧池的池壁极易受到侵蚀，尤其是高温液体原料液面位置的熔烧池的池壁，随着人造宝石的制造以及原料的添加，高温液体原料的液面会在一定范围内波动，容易造成背景技术中所述的不动层受到破坏和侵蚀脱落，导致该高温液体原料液面附近的装置受到快速的侵蚀消耗，甚至可能发生泄漏，造成整条流水线停工，而在液面波动范围区域处的熔烧池池壁外侧的保温层上设置凹槽，在凹槽处的池壁外侧形成裸露区域，因裸露区域处的保温层厚度较薄，即此处散热性能较好，高温液体原料的液面边缘的热量极易从裸露区域散发出去，因而与裸露区域相对应的这一阶段的熔烧池池壁内侧温度相对较低，此处的高温液体原料也容易因温度降低凝结成人造宝石晶体，这些人造宝石晶体的凝结速度与融化速度会达成一个平衡，从而使这一部位能长时间覆盖有一层人造宝石晶体，该层人造宝石晶体能对高温液体原料液面附近的熔烧池池壁内侧起到保护的作用、能防止高温液体原料进一步侵蚀高温液体原料液面附近的熔烧池池壁。凹槽的设置对整个熔烧池的保温效果也不会造成过大的影响。
作为优选，所述的凹槽贯穿保温层，使凹槽位置的熔烧池池壁完全裸露在空气中。
作为优选，所述的凹槽不贯穿保温层，凹槽深度大于保温层厚度的一半。
作为优选，凹槽附近设置有为凹槽内侧吹风的吹风装置，给凹槽内吹风，可以增快凹槽部位的熔烧池的散热速度，起到及时散热的作用，能保证凹槽处的熔烧池池壁内侧形成人造宝石结晶融化速度不超过凝结速度。
作为优选，加热装置与熔烧池之间设有导热板。导热板的设置在不影响加热的情况下将加热装置和熔烧池隔绝开，能防止熔烧池内部的高温液体原料气化后侵蚀加热装置，加热装置若是受到侵蚀，加热装置受到侵蚀后容易产生碎屑掉落到高温液体内，而加热装置是含有铁元素的，铁元素溶如高温液体原料后会降低所生产出来的人造宝石的透光性，产生恶劣的黄棕色甚至乳浊而影响产品品质，从而降低了人造宝石的品质。而导热板将加热装置与熔烧池隔开，高温液体原料气化后不能直接侵蚀加热装置，导热板表面可以涂抹一层抗侵蚀层，进一步防止侵蚀。
作为优选，所述的抗侵蚀层为电熔锆质材料、锆质晶体、含氧化锡的耐高温陶瓷、铂族或铂族与难熔金属的合金，所述难熔金属可以为钌、铑、钯、锇、铱、铂。抗侵蚀层的设置，能提高熔烧装置的抗侵蚀能力，从而延长熔烧装置的使用寿命。
作为优选，熔烧池与上部盖板为一个整体结构。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型在熔烧池的池壁外侧设置的凹槽，能使熔烧池工作时在高温液体原料液面附近的熔烧池的池壁内侧形成一层人造宝石晶体，并且使得人造宝石晶体的熔化速度与凝结速度达到一个平衡，使得高温液体原料液面附近的熔烧池的池壁内侧的形成的人造宝石晶体层能长时间存在，将此处的熔烧池池壁与高温液体原料隔绝开了，起到良好的防侵蚀效果。熔烧池内设置的抗侵蚀层能减缓高温液体原料对熔烧池的侵蚀，延长熔烧池的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型凹槽贯穿保温层结构示意图；
图2为本实用新型凹槽不贯穿保温层结构示意图；
图中标记：1、熔烧池，2、抗侵蚀层，3、凹槽，4、池口，5、上部盖板，6、加热装置，7、导热板，8、保温层，9、吹风装置。
具体实施方式
下面结合附图1-2所表示的实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例1
一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，包括熔烧池1，所述的熔烧池1内设有抗侵蚀层2，所述的抗侵蚀层2为含氧化锡的耐高温陶瓷。抗侵蚀层2的设置，能提高熔烧装置的抗侵蚀能力，从而延长熔烧装置的使用寿命。
熔烧池1的池壁外侧设有保温层8，保温层上横向设置有凹槽3，凹槽3贯穿保温层8，使得熔烧池1的池壁外侧形成裸露区域，熔烧池1内高温液体液面波动范围在裸露区域之间，熔烧池1的池口4设置有向池口4中心延伸的上部盖板5，熔烧池1与上部盖板5为一个整体结构。熔烧池1的池口4上方设有加热装置6，加热装置6用热辐射的的方式给高温液体原料加热。加热装置6与熔烧池1之间设有导热板7。导热板7的设置在不影响加热的情况下将加热装置6和熔烧池1隔绝开，能防止熔烧池1内部的高温液体原料气化后侵蚀加热装置6。
凹槽3附近的保温层8上设置有为凹槽3内侧吹风的吹风装置9，给凹槽3内吹风，可以增快凹槽3部位的熔烧池1的散热速度，起到及时散热的作用，能保证凹槽3处的熔烧池1的池壁内侧形成人造宝石结晶融化速度不超过凝结速度。
本熔烧装置内的加热装置6是设置在熔烧池1上方的，加热装置6通过辐射的方式对熔烧池1内的人造宝石原料进行加热，受到加热装置6直接加热的液面温度可以达到1300℃左右，随着人造宝石高温液体原料的深度的增加，高温液体原料会形成向下递减的温度梯度，上部盖板5的设置，使加热装置6产生的热量不能直接全部传递给液面上部区域，上部盖板5下方的区域形成热量的死角，导致该处区域的温度较其他区域稍低，从而降低该人造宝石高温液体原料对直接接触该高温液体原料的熔烧池1池壁的侵蚀。
熔烧池1主要是作为容器使用，熔烧池1的池壁对高温液体原料也起到保温的作用，然而当温度过高的时候，熔烧池1的池壁极易受到侵蚀，尤其是高温液体原料液面位置的熔烧池的池壁，随着人造宝石的制造以及原料的添加，高温液体原料的液面会在一定范围内波动，容易造成背景技术中所述的不动层受到破坏和侵蚀脱落，导致该高温液体原料液面附近的装置受到快速的侵蚀消耗，甚至可能发生泄漏，造成整条流水线停工，而在液面波动范围区域处的熔烧池1池壁外侧设置凹槽，即减小这一段熔烧池1池壁的厚度，在池壁外侧形成裸露区域，因裸露区域处的熔烧池1池壁较薄，即此处散热性能较好，高温液体原料的液面边缘的热量极易从裸露区域散发出去，因而与裸露区域相对应的这一阶段的熔烧池1池壁内侧温度相对较低，此处的温度甚至比中心液面的温度低100~200℃，此处的高温液体原料也容易因温度降低凝结成人造宝石晶体，这些人造宝石晶体的凝结速度与融化速度会达成一个平衡，从而使这一部位能长时间覆盖有一层人造宝石晶体，该层人造宝石晶体能对高温液体原料液面附近的熔烧池1池壁内侧起到保护的作用、能防止高温液体原料进一步侵蚀高温液体原料液面附近的熔烧池1池壁。凹槽3的设置对整个熔烧池的保温效果也不会造成过大的影响。
文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，包括熔烧池（1），其特征在于，所述的熔烧池（1）内设有抗侵蚀层（2），熔烧池（1）的池壁外侧设有保温层（8），保温层（8）上横向设置有凹槽（3），熔烧池（1）的池口（4）上方设有加热装置（6）。
2.根据权利要求1所述的一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，其特征在于，熔烧池（1）的池口（4）设置有向池口（4）中心延伸的上部盖板（5）。
3.根据权利要求1所述的一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，其特征在于，所述的凹槽（3）贯穿保温层(8)，使凹槽(3)位置的熔烧池(1)裸露。
4.根据权利要求1所述的一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，其特征在于，所述的凹槽（3）不贯穿保温层（8），凹槽（3）深度大于保温层（8）厚度的一半。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，其特征在于，凹槽（3）附近设置有为凹槽（3）内侧吹风的吹风装置（9）。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，其特征在于，加热装置（6）与熔烧池（1）之间设有导热板（7）。
7.根据权利要求6所述的一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，其特征在于，所述的抗侵蚀层（2）为电熔锆质材料、含氧化锡的耐高温陶瓷、铂族或铂族与难熔金属的合金。
8.根据权利要求7所述的一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，其特征在于，所述难熔金属为钌、铑、钯、锇、铱、铂。
9.根据权利要求6所述的一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，其特征在于，所述的抗侵蚀层（2）为锆质晶体。
10.根据权利要求6所述的一种防侵蚀人造宝石熔烧装置，其特征在于，熔烧池（1）与上部盖板（5）为一个整体结构。
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| CN201520732974.9U CN204939300U (zh) | 2015-09-22 | 2015-09-22 | 一种防侵蚀人造宝石熔烧装置 |
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| CN105217930A (zh) * | 2015-09-22 | 2016-01-06 | 亚华水钻技术（浙江)有限公司 | 一种防侵蚀人造宝石熔烧装置 |
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