CN209802070U - 一种实验室用烧结炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种实验室用烧结炉包括箱式炉体、炉门和加热结构，炉门铰接在炉体的前端面上，炉体包括炉壳和炉衬，炉体内设置有用于盛放粉末压坯的炉膛，炉膛的上表面、下表面、左侧面、右侧面与炉体之间存在间隙，加热结构设置在所述间隙内；炉体的后侧面的上部开设有供保护气体进入炉体内的进气通道，炉体的后侧面的下部开设有出气通道，进气通道与出气通道分别设置有绝热陶瓷阀；将粉末压坯放置在烧结炉内，将进气通道与氦气的气源连接，打开绝热陶瓷阀，采用向下排空气法将炉内的空气排出，使炉内充满氦气后关闭绝热陶瓷阀；加热结构处于氦气气氛工作；从而解决现有技术中实验室用烧结炉的加热结构暴露在空气内工作，极易氧化的问题。

Description

一种实验室用烧结炉

技术领域

本实用新型具体涉及一种实验室用烧结炉。

背景技术

烧结炉是为实验提供一个高温并与外界隔绝的实验环境，使在炉内的粉末压坯通过烧结获得所需的物理、力学性能以及能以及微观结构的专用设备。烧结炉的种类繁多，主要包括箱式炉、井式炉和管式炉等。

授权公告号为CN203758256U的中国实用新型专利公开了一种“温度实时监控的箱式电阻实验炉”，该炉子包括箱体、电热丝和支脚，所述箱体为六面体结构，所述箱体顶部设置有上掀式的箱盖，所述箱盖后侧边铰接在所述箱体上，所述箱体内部设置有保温层，保温层内侧设置有耐火材料层，所述电热丝设置在箱体两侧，且位于耐火材料层表面设置的凹槽内，所述箱体后侧壁上设置有伸入箱体内部的热电偶，箱体前侧壁一侧设置有温控显示仪，所述热电偶与温控显示仪连接。通过伸入箱体内部的热电偶对箱体内部的温度进行测量，从而实现对箱体内部温度进行实时监控。箱式电阻实验炉的工作温度在1000℃以上，箱式电阻实验炉的加热棒暴露在空气内工作，极易导致加热棒氧化，降低箱式电阻实验炉的使用寿命。

实用新型内容

为了解决实验室用烧结炉的加热结构暴露在空气内工作，极易氧化的问题，本实用新型提供一种实验室用烧结炉，为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案具体如下：

一种实验室用烧结炉，包括箱式炉体、炉门和加热结构，所述炉门铰接在所述炉体的前端面上，所述炉体包括炉壳和炉衬，所述炉体内设置有用于盛放粉末压坯的炉膛，所述炉膛的上表面、下表面、左侧面、右侧面与所述炉体之间存在间隙，所述加热结构设置在所述间隙内；所述炉体的后侧面的上部开设有供保护气体进入炉体内的进气通道，所述炉体的后侧面的下部开设有出气通道，所述进气通道与出气通道分别设置有绝热陶瓷阀。

本实用新型的实验室用烧结炉的有益效果：实验室用烧结炉的炉体的后侧面的上部开设进气通道，后侧面的下部开设有出气通道，在进气通道和出气通道上分别设置有绝热陶瓷控制阀，通过绝热陶瓷阀控制进气通道和出气通道的连通和断开；将粉末压坯放置在烧结炉内，关闭炉门，将进气通道与氦气的气源连接，打开绝热陶瓷阀，采用向下排空气法将炉内的空气排出，使炉内充满惰性气体氦气后关闭绝热陶瓷阀；当实验室用烧结炉工作时，加热结构处于惰性气体的氦气气氛中，有效防止加热结构氧化；从而解决现有技术中实验室用烧结炉的加热结构暴露在空气内工作，极易氧化的问题。

进一步地，所述加热结构为加热棒，所述加热棒为硅钼加热棒，硅钼加热棒的根数为4根以上。

有益效果：加热结构采用硅钼加热棒，硅钼加热棒具有良好的抗氧化性，进一步提高加热结构的抗氧化能力。

进一步地，所述硅钼加热棒均匀间隔布置在所述炉膛与炉体之间的间隙内，所述硅钼加热棒紧贴所述炉膛的外表面，所述硅钼加热棒与炉体内表面之间以及硅钼加热棒之间填充耐热石棉纤维。

有益效果：钼加热棒均匀间隔布置在炉膛与炉体之间的间隙内，使炉膛内的温度均衡；硅钼加热棒紧贴炉膛的外表面，有利于与硅钼加热棒发出的热量向炉膛内传递；填充耐热石棉纤维使硅钼加热棒固定牢固。

进一步地，所述炉门上设置有用于观察炉内的透明观察窗，所述透明观察窗为透明石英玻璃观察窗或蓝宝石玻璃观察窗。

有益效果：在炉门上设置透明观察窗，有利于使用者时刻观察炉膛内粉末压坯的烧结情况；采用石英玻璃或蓝宝石玻璃制作观察窗，提高观察窗的耐火度的同时，对使用者的眼镜进行有效保护。

进一步地，所述炉膛为由陶瓷纤维板拼接而成的前侧面开口的箱式炉膛。

有益效果，炉膛采用陶瓷纤维板拼接，使炉膛膛壁薄，有利于热量向炉膛内传递。

进一步地，所述箱式炉膛设置有用于盛放烧结粉末压坯的衬板，所述衬板的下端面上设置有向下延伸的衬脚，所述衬脚使所述衬板与箱式炉膛内底面之间存在间隙。

有益效果：在炉膛内设置衬板和向下延伸的衬脚，使衬板与箱式炉膛内底面之间存在一定间隙，便于衬板以及放置在衬板上的粉末压坯放置或取出。

进一步地，所述炉体的后侧面的中心位置设置有用于测量所述炉膛内温度的热电偶。

有益效果：在炉膛内设置热电偶，实时监控炉膛内温度，有利于炉膛内温度的控制和校对。

进一步地，所述炉门的内侧设置有向内凸起的凸台，所述凸台与炉体的炉口适配，所述炉门与炉体之间设置有提高密封性的耐高温密封垫，远离铰接一侧的炉门与炉体之间通过螺母螺栓固定连接。

有益效果：通过凸台和耐高温密封垫的密封作用，以及螺母螺栓的锁紧，提高炉门与炉体密封性，有利于提高实验室用烧结炉的整体性能。

附图说明

图1是本实用新型的实验室用烧结炉的实施例的立体图；

图2是本实用新型的实验室用烧结炉的实施例的左视图；

图3是本实用新型的实验室用烧结炉的实施例的后视图；

图4是图2中A-A的剖视图；

图5是本实用新型的实验室用烧结炉的实施例的炉门结构图。

图中标号：1-炉体，2炉壳，3-炉衬，4-支撑脚，5-炉门，6-进气通道，7-出气通道，8-第一绝热陶瓷阀，9-第二绝热陶瓷阀，10-硅钼加热棒，11-热电偶，12-炉膛，13-耐热石棉纤维，14-衬板，15-衬脚，16-透明观察窗，17-凸台，18-耳板，19-螺栓，20-控制面板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本实用新型的实验室用烧结炉的实施例具体结构如图1、图2和图3所示，包括箱式炉体1、炉门5、加热结构和用于支撑炉体1的支撑脚4；定义炉体1靠近炉门5的一端为前端，远离炉门5的一端为后端；炉体1设置有支撑脚4的一端为下端，远离支撑脚4的一端为上端。炉门5铰接在炉体1的前端面上；炉体1包括炉壳2和炉衬3，炉体1内设置有用于盛放粉末压坯的炉膛12，炉膛12的上表面、下表面、左侧面、右侧面与炉体1之间存在间隙，加热结构设置在间隙内。炉体1的后侧面的上部开设有供保护气体进入炉体1内的进气通道6，炉体1的后侧面的下部开设有出气通道7，进气通道6与出气通道7分别设置有绝热陶瓷阀，分别为第一绝热陶瓷阀8和第二绝热陶瓷阀9，通过第一绝热陶瓷阀8与第二绝热陶瓷阀9的控制进气通道6和出气通道7的连通和断开。

在本实施例中，加热结构为加热棒，具体结构如图4所示，加热棒为硅钼加热棒10；硅钼加热棒10的根数为20根，在其他实施例中硅钼加热棒10的根数除20根以外的其它数量，硅钼加热棒10具有良好的抗氧化性，进一步提高加热结构的抗氧化能力；硅钼加热棒10均匀间隔布置在炉膛12与炉体1之间的间隙内，加热棒的均匀布置，使炉膛12内的温度均衡；硅钼加热棒10紧贴炉膛12的外表面，有利于与硅钼加热棒10发出的热量向炉膛12内传递；在硅钼加热棒10与炉体1内表面之间以及硅钼加热棒10之间填充耐热石棉纤维13，使硅钼加热棒10固定牢固，防止炉体1的移动造成硅钼加热棒10位置的改变。

在本实施中，炉膛12为由陶瓷纤维板拼接而成的前侧面开口的箱式炉膛12，在其他实施例中，炉膛12可以采用耐火砖或其他耐火材料堆砌而成；采用陶瓷纤维板拼接，炉膛12膛壁薄，有利于热量向炉膛12内传递。在炉膛12内设置有用于盛放烧结粉末压坯的衬板14，衬板14的下端面上设置有向下延伸的衬脚15，衬脚15使衬板14与箱式炉膛12内底面之间存在间隙，该间隙的存在，便于衬板14以及放置在衬板14上的粉末压坯放置或取出。在炉体1的后侧面的中心位置设置有用于测量炉膛12内温度的热电偶11，通过热电偶11实现对炉内的温度实时监控。在炉体1的外侧壁上设置有用于控制实验室用烧结炉的控制面板20。

在本实施例中，炉门5上设置有用于观察炉内的透明观察窗16，具体结构如图5所示，透明观察窗16为透明石英玻璃观察窗或蓝宝石玻璃观察窗，透明观察窗16的设置有利于烧结炉使用者实时观察炉膛12内粉末压坯的烧结情况。在其他实施例中也可以不设置透明观察窗16或将透明观察窗16设置在炉体1的其它位置。在炉门5的内侧设置有向内凸起的凸台17，凸台17与炉体1的炉口适配，炉门5与炉体1之间设置有提高密封性的耐高温密封垫，远离铰接一侧的炉门5与炉体1上分别设置有向外延伸的耳板18，耳板18上开设有，孔内穿插螺栓19，炉门5与炉体1通过螺母螺栓19固定连接。

使用过程：将放置有粉末压坯的衬板14放置在炉膛12内，关闭炉门5，将进气通道6与氦气的气源连接，打开绝热陶瓷阀，采用向下排空气法将炉内的空气排出，使炉内充满惰性气体氦气后关闭绝热陶瓷阀；设置实验室用烧结炉上的控制面板20加热程序，对炉膛12进行加热；使用者可通过透明观察窗16实时观察炉内的烧结情况；完成烧结后，使炉膛12自然冷却至室温，打开炉门5，取出衬板14。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种实验室用烧结炉，包括箱式炉体、炉门和加热结构，所述炉门铰接在所述炉体的前端面上，所述炉体包括炉壳和炉衬，其特征在于：所述炉体内设置有用于盛放粉末压坯的炉膛，所述炉膛的上表面、下表面、左侧面、右侧面与所述炉体之间存在间隙，所述加热结构设置在所述间隙内；所述炉体的后侧面的上部开设有供保护气体进入炉体内的进气通道，所述炉体的后侧面的下部开设有出气通道，所述进气通道与出气通道分别设置有绝热陶瓷阀。

2.根据权利要求1所述的实验室用烧结炉，其特征在于：所述加热结构为加热棒，所述加热棒为硅钼加热棒，硅钼加热棒的根数为4根以上。

3.根据权利要求2所述的实验室用烧结炉，其特征在于：所述硅钼加热棒均匀间隔布置在所述炉膛与炉体之间的间隙内，所述硅钼加热棒紧贴所述炉膛的外表面，所述硅钼加热棒与炉体内表面之间以及硅钼加热棒之间填充耐热石棉纤维。

4.根据权利要求2所述的实验室用烧结炉，其特征在于：所述炉门上设置有用于观察炉内的透明观察窗，所述透明观察窗为透明石英玻璃观察窗或蓝宝石玻璃观察窗。

5.根据权利要求1所述的实验室用烧结炉，其特征在于：所述炉膛为由陶瓷纤维板拼接而成的前侧面开口的箱式炉膛。

6.根据权利要求5所述的实验室用烧结炉，其特征在于：所述箱式炉膛设置有用于盛放烧结粉末压坯的衬板，所述衬板的下端面上设置有向下延伸的衬脚，所述衬脚使所述衬板与箱式炉膛内底面之间存在间隙。

7.根据权利要求1-6任一项所述的实验室用烧结炉，其特征在于：所述炉体的后侧面的中心位置设置有用于测量所述炉膛内温度的热电偶。

8.根据权利要求1-6任一项所述的实验室用烧结炉，其特征在于：所述炉门的内侧设置有向内凸起的凸台，所述凸台与炉体的炉口适配，所述炉门与炉体之间设置有提高密封性的耐高温密封垫，远离铰接一侧的炉门与炉体之间通过螺母螺栓固定连接。