Изобретение относитс к металлур гии, в частности к индукционным тигельным печам дл выплавки полу ,проводниковых натериалов. Известны индукционные печи дл плавки кремниевых сплавов и дл силицировани материалов, содержащие каркас, в котором размещен инду тор, охватывающий графитовый тигель отделенный от индуктора геплоизол ционн№1 слоем Cl 3. Недостатком этих печей вл етс вытекание расплавленного кремни сквозь микропоры графитового тигл и последующий прожог трубки индуктора при перегреве расплава свыше . Наиболее близкой к изобретению вл етс индукционна тигельна печь, содержаща индуктор, холодный тигель, в который установлен графитовый тигель, причем оба тигл уста новлены без зазора между собой 2 Однако известна печь не имеет достаточной стойкости из-за вытекани расплава сквозь микропоры графитового тигл и попадани его на холодный тигель, что может прИвести к выходу последнего из стро . Цель изобретени -. повьшение сто кости графитового тигл ., Эта цель достигаетс тем, что в индукционной тигельной печи, содержащей индуктор, холодный тигель, в который устанбвлен графитовый тигел между холодным и графитовьвчи. тигл ми выполнен зазор, заполненный элек тротеплоизол ционным материалом и равньй на высоте, охваченной индукTopoMj 1 - 5% внутреннего диаметра холодного тигл . . На чертеже изображена предлагаема печь, разрез. Индукционнай тигельна печь имеет индуктор 1, охватывающий холодный тигель, состо щий из отдельных взаимозамен емых водоохлаждаемых трубчатых металлических секций 2. В нижней части холодного тиг л установлен водоохлаждаемый поддо 3, на котором установлен коаксиальн холодному тиглю 2 графитовьй тигель Зазор между графитовым тиглем 4 и охлаждаемым поддоном 3 заполнен теплоизол ционной засьшкой 5, например , из плавленного магнезита. Зазор между тигл ми 2 и 4 заполнен электрвтеплоизол ционным материалом например, порошком двуокиси циркони вл ющимс неэлектропроводным при высоких (пор дка ,1800-2000с) температурах . Величина зазора равна на высоте, охваченной ицдуктором, 1 - 5% внутреннего диаметра холодного тигл . В плавильном пространстве тигл 4 помещен предназначенный дл плавлени кремний. Индукционна тигельна печь работает следующим образом. В плавильное пространство тигл 4 помещают шихтовые материалы, например кремний, включают на нагрев индуктор 1 и перегревают графитовый тигель 4 до заданной температуры, например до 2600С. Затем в полученньй расплав погружают детали, предназначенные дл их силицировани . Поокончании процесса силицировани детали извлекают и вместо HIIX погружают новые. При проведении процесса силицйро вани часть расплава проникает CKBO3S микропоры тигл 4 в зазор между тигл ми 2 и 4, в,котором находитс слой электротеплоизол ционного материала 6, в котором расплав застыг вает и вновь становитс - неэлектро- проводным и не экранирует тигель 4. Рас.плав, попавщйй в слой теплоизол ци нного материала 6, также застывает , чем уменьшаютс тепловые потери через днище тигл 4. Дл исключени влени экранировани графита необходимо, чтобы толщина сло -кремни в зазоре между тигл ми не превьппала критическую величину. Нижний предел величины зазора предложен не менее 1% от внутреннего диаметра холодного тигл , так как при меньшем зазоре (Графитовый тигель практически невозможно вс:тавить в холодный тигель, а . учитыва , что графит при нагревании расшир етс , то при меньшем зазоре графит, расшир сь, может повредить холодный тигель. Например, при диаметре холодного тигл 100 мм (тигли меньшего диаметра в процессах силицировани не примен ютс ) минимальный зазор между тигл ми составл ет 1мм. Верхний предел величины зазора не должен превышать 5% от внутреннего диаметра холодного тигл , так как при зазоре большего размера эффект экранировани графи- . та кремнием начинает,существенно вли ть на вьщеление мощности в графите .
J . 1128084 ,4
Экономическа .эффективность изоб- Учитыва это, предлагаемую электроретени может быть подсчитана в печь целесообразно комплектовать каждом отдельном случае применени одним плавильный.узлом, что пози зависит от размеров печи и харак- вол ет получить экономический эффект ,тера технологического процесса. На- 5 70000 руб. от снижени стоимости пример, использование предлагаемой печи. Кроме того, значительно српечи в процессах силицировани де- :кращаютс эксплуатационные зат-. талей позвол ет увеличить срок слэше- раты, св занные с расходом гра-бы плавильного тигл как минимум фита и изготовлением 1 рафитовых в два раза на печах типа ОКБ-1541, Ю тиглей.