CN205473406U - 一种制备氮化硅的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种制备氮化硅的装置，属于氮化硅制备装置技术领域。一种制备氮化硅的装置，包括高压合成器、冷却装置和点火器，所述高压合成器连接氮气进管和氮气出管，所述高压合成器内部设置匣钵，所述冷却装置设置在高压合成器的外部，所述冷却装置连接冷却液进管和冷却液出管，所述匣钵内设置引燃剂，所述点火器包括两根点火导线和与所述点火导线连接的钨丝发热体，所述点火导线引出所述高压合成器和冷却装置与电源连接，所述钨丝发热体伸入所述匣钵内。本实用新型结构简单，使用本装置制备氮化硅，消耗电能少，制备1t成品消耗的电能平均小于10度，节能环保。
Description
技术领域
本实用新型属于氮化硅制备装置技术领域，具体涉及一种制备氮化硅的装置。
背景技术
由于科学技术的不断发展需要，科学家们一直在不停顿地寻找适用于苛刻条件下使用的理想的新材料。在层出不穷的大量新材料队伍中，氮化硅陶瓷可算是脱颖而出，十分引人注目，日益受到世界各国科学家们的重视。Si3N4是一种新型的高温结构陶瓷材料，具有优良的化学性能，兼有抗热震性好，高温蠕变小，对多种有色金属融体不润湿，硬度高，具有自润滑性，已广泛应用到切削刀具、冶金、航空、化工等行业之中。
申请号为02158760.4的专利公开了一种低压燃烧合成氮化硅或氮化硅铁的设备，该立式燃烧合成反应炉主要由物料仓、闸板阀、定量给料机、布料器、反应容器、耐火材料内衬、观察窗门、支撑结构和测温仪组成，主体结构上部，自上而下有物料仓、闸板阀、定量给料机和布料器，主体机构为反应容器，由支撑结构支撑，反应容器呈圆筒状，四周带有观察窗门，并在一侧装有测温仪，圆筒内外层组成夹层结构，外层有氮气口，夹层为氮气气道，内层有一定数量的孔洞，内层侧壁为耐火材料，耐火材料可以是粘土砖，高铝砖或其他耐火材料。该立式燃烧合成反应炉用于低压燃烧合成氮化硅或氮化硅铁，用于间断或连续生产氮化硅或氮化硅铁。但是该反应炉在使用过程中氮气需要预热，消耗能量较大。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种结构简单，电能消耗少，用于制备氮化硅的装置。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种制备氮化硅的装置，包括高压合成器、冷却装置和点火器，所述高压合成器连接氮气进管和氮气出管，所述高压合成器内部设置匣钵，所述冷却装置设置在高压合成器的外部，所述冷却装置连接冷却液进管和冷却液出管，所述匣钵内设置引燃剂，所述点火器包括两根点火导线和与所述点火导线连接的钨丝发热体，所述点火导线引出所述高压合成器和冷却装置与电源连接，所述钨丝发热体伸入所述匣钵内。
进一步的，所述高压合成器为圆柱状。
进一步的，所述匣钵为石墨匣钵。
进一步的，所述氮气进管和氮气出管分别设置调节阀门。
进一步的，所述氮气进管与氮气源连接。
进一步的，所述冷却液进管和冷却液出管分别设置流量调节阀。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
本实用新型通过上述技术方案提供了一种结构简单，电能消耗少，用于制备氮化硅的装置；该装置包括高压合成器、冷却装置和点火器，高压合成器内设有匣钵，作为氮化硅合成的场所，高压合成器顾名思义为耐高压制件，能够承受和抵抗反应所需压力，冷却装置用于为高压合成器提供冷却介质，使高压合成器冷却；点火器用于为氮化硅的制备提供点火源，其包括两根点火导线和与所述点火导线连接的钨丝发热体，工作时，启动点火器至钨丝熔断以点燃引燃剂，为硅氮反应提供高的反应温度，使硅氮反应顺利进行。
本实用新型结构简单，使用本装置制备氮化硅，消耗电能少，制备1t成品消耗的电能平均小于10度，节能环保。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
图1：本实用新型的结构示意图；
其中，1-高压合成器，2-冷却装置，3-氮气进管，4-氮气出管，5-匣钵，6-冷却液进管，7-冷却液出管，8-引燃剂，9-点火导线，10-钨丝发热体，11-调节阀门，12-流量调节阀。
具体实施方式
为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步清楚阐述本实用新型的内容，但本实用新型的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。
实施例1
参阅图1，一种制备氮化硅的装置，包括高压合成器1、冷却装置2和点火器，所述高压合成器1连接氮气进管3和氮气出管4，所述高压合成器1内部设置匣钵5，所述冷却装置2设置在高压合成器1的外部，所述冷却装置2连接冷却液进管6和冷却液出管7，所述匣钵5内设置引燃剂8，所述点火器包括两根点火导线9和与所述点火导线9连接的钨丝发热体10，所述点火导线9引出所述高压合成器1和冷却装置2与电源连接，所述钨丝发热体10伸入所述匣钵5内。
本实施例中，所述高压合成器1为圆柱状，一侧设置密封门。冷却装置2围绕所述高压合成器1设置，形状与高压合成器1相适应。而且为了适应反应需要，高压合成器1为耐高压制件，例如耐高压钢制件。
匣钵5用于盛装反应物和引燃剂8，所述匣钵5为石墨匣钵5，耐用，透气性好，污染少。
高压合成器1是硅氮反应的场所，冷却装置2用于为高压合成器1提供冷却介质，使高压合成器1冷却；点火器用于为氮化硅的制备提供点火源，工作时，启动点火器至钨丝熔断以点燃引燃剂8，为硅氮反应提供高的反应温度，使硅氮反应顺利进行。
实施例2
参阅图1，本实用新型一种制备氮化硅的装置，包括高压合成器1、冷却装置2和点火器，所述高压合成器1连接氮气进管3和氮气出管4，所述高压合成器1内部设置匣钵5，所述冷却装置2设置在高压合成器1的外部，所述冷却装置2连接冷却液进管6和冷却液出管7，所述匣钵5内设置引燃剂8，所述点火器包括两根点火导线9和与所述点火导线9连接的钨丝发热体10，所述点火导线9引出所述高压合成器1和冷却装置2与电源连接，所述钨丝发热体10伸入所述匣钵5内。
所述氮气进管3和氮气出管4分别设置调节阀门11，用于调节氮气的循环量。
所述氮气进管3与氮气源连接，方便氮气的使用。
所述冷却液进管6和冷却液出管7分别设置流量调节阀12，以调节冷却液的循环量，冷却液可以使用冷却水。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种制备氮化硅的装置，其特征在于：包括高压合成器、冷却装置和点火器，所述高压合成器连接氮气进管和氮气出管，所述高压合成器内部设置匣钵，所述冷却装置设置在高压合成器的外部，所述冷却装置连接冷却液进管和冷却液出管，所述匣钵内设置引燃剂，所述点火器包括两根点火导线和与所述点火导线连接的钨丝发热体，所述点火导线引出所述高压合成器和冷却装置与电源连接，所述钨丝发热体伸入所述匣钵内。
2.如权利要求1所述的一种制备氮化硅的装置，其特征在于：所述高压合成器为圆柱状。
3.如权利要求1所述的一种制备氮化硅的装置，其特征在于：所述匣钵为石墨匣钵。
4.如权利要求1所述的一种制备氮化硅的装置，其特征在于：所述氮气进管和氮气出管分别设置调节阀门。
5.如权利要求1所述的一种制备氮化硅的装置，其特征在于：所述氮气进管与氮气源连接。
6.如权利要求1所述的一种制备氮化硅的装置，其特征在于：所述冷却液进管和冷却液出管分别设置流量调节阀。
Priority Applications (1)
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| CN201620288517.XU CN205473406U (zh) | 2016-04-09 | 2016-04-09 | 一种制备氮化硅的装置 |
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| CN205473406U true CN205473406U (zh) | 2016-08-17 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN205473406U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106380209A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-02-08 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种温度压力可控的大型化燃烧合成设备及其应用 |
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2016
- 2016-04-09 CN CN201620288517.XU patent/CN205473406U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106380209A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-02-08 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种温度压力可控的大型化燃烧合成设备及其应用 |
| CN106380209B (zh) * | 2016-11-16 | 2022-08-30 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种温度压力可控的大型化燃烧合成设备及其应用 |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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