專利名稱：稀土熒光粉材料的微波燒成裝置的制作方法
技術領域：
稀土熒光粉材料的微波燒成裝置
技術領域：
本實用新型屬于發光材料制造設備技術領域，是一種用于灼燒稀 土熒光粉材料的微波燒成裝置。
背景技術：
高溫電爐燒成法是制備稀土發光材料的傳統方法，主要缺點有
(1)燒成產物晶粒大，密度高，硬度大，通常都需要球磨；(2)燒
成溫度較高，反應時間長，產品冷卻也需要相當時間，產物除主晶相
外，往往還存在少量中間相；(5)較高溫度的煅燒能量消耗高。采 用工業隧道窯燒成稀土熒光粉是實現規模化生產的另一方法，存在設 備復雜，能量利用率低，燒成技術條件不容易精確控制等不足。
稀土熒光粉材料燒成時進料和出料溫度也是影響產物品質的重 要因素，高溫電爐燒成法和隧道窯燒成燒成方法的物料的升溫和降溫 速率不容易控制。
大部分稀土熒光粉材料必須在還原氣氛下燒成，最普遍采用的還 原劑是氫(H2)，即向高溫爐中通入含有H2的氮氣(N2)流；也可 以采用氨(NH3)和N2的混合氣流作還原劑。上述燒成方法在還原方
法上缺乏普遍適應性。
實用新型內容
本實用新型的目的在于提供一種稀土熒光粉材料的微波燒成裝 置。本實用新型可以實現通過微波輻射加熱法使物料內外同時加熱， 升溫速度快，成晶速度快，粒度小，克服了現有技術的不足。
本實用新型的技術方案是一種稀土熒光粉材料的微波燒成裝置， 包括爐體、爐蓋、旋轉工作臺、啟蓋機構、爐架、微波加熱裝置及真 空系統，其特征在于所說的裝置在爐體內還設有一個三坩堝夾套層系 統；其中所說的第一層外剛玉坩堝直接固定在爐體內，外剛玉坩堝 上設有可開啟的坩堝蓋；所說的第二層中剛玉坩堝固定在外剛玉坩堝
之中，且其四周和底部與外剛玉坩堝之間充填微波吸收劑，中剛玉坩
堝上也設有可開啟的坩堝蓋；所說的第三層內剛玉坩堝固定在中剛玉 坩堝之中，且其四周和底部與中剛玉坩堝之間充填活性碳。
本實用新型的優點是，利用已有技術中的工業微波爐，再增加三 坩堝夾套層系統，可使被處理對象體系的極性分子在微波場下的損耗 正切，實現電磁能向分子熱運動的動能轉換，高強度的微波電磁場降 低了活化能，可以加快被處理物料的加熱進程，縮短燒成的時間。與 傳統高溫固相法相比，微波輻射加熱法使物料內外同時加熱，升溫速 度快，成晶速度快，粒度小，可有效阻止雜質離子的聚集，提高雜質 離子的摻入量，降低濃度淬滅濃度；具有省電節能和環境污染小的特 點。
圖l是稀土熒光粉材料微波燒成裝置示意圖。
具體實施方式
本實用新型的稀土熒光粉材料微波燒成裝置，可利用于普通微波 爐或工業高溫微波爐裝置進行改造而成。該裝置包括爐體、爐蓋、旋 轉工作臺、啟蓋機構、爐架、微波加熱裝置及真空系統等，而且在爐 體1內還增加了一個三坩堝夾套層系統。其中
第一層外剛玉坩堝2直接固定在爐體1內，外剛玉坩堝上設有可
開啟的剛玉坩堝蓋3。
第二層中剛玉坩堝4固定在外剛玉坩堝之中，且其四周和底部與 外剛玉坩堝之間充填微波吸收劑8，中剛玉坩堝上也設有可開啟的剛 玉坩堝蓋5。充填的微波吸收劑是硫化物或者是氧化物。硫化物是二 硫化鐵、硫化鉛、硫化鋅或黃銅礦中的一種或者兩種或兩種以上的混 合物。
第三層內剛玉坩堝6固定在中剛玉坩堝之中，且其四周和底部與 中剛玉坩堝之間充填活性碳7。活性碳是活性碳粒或活性碳粉中的一 種或者兩者的混合物。第三層內剛玉坩堝內用來放置被處理物料。
此外，裝置還通過進、排氣口9、 10向爐體內充填有還原氣氛， 還原氣氛為氫或/和活性碳。還原氣氛氫為氮和氫氣的混合氣，體積 比可以為N2:H2=90-95:10-5。
權利要求1.一種稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，包括爐體、爐蓋、旋轉工作臺、啟蓋機構、爐架、微波加熱裝置及真空系統，其特征在于所說的裝置在爐體內還設有一個三坩堝夾套層系統；其中所說的第一層外剛玉坩堝直接固定在爐體內，外剛玉坩堝上設有可開啟的坩堝蓋；所說的第二層中剛玉坩堝固定在外剛玉坩堝之中，且其四周和底部與外剛玉坩堝之間充填微波吸收劑，中剛玉坩堝上也設有可開啟的坩堝蓋；所說的第三層內剛玉坩堝固定在中剛玉坩堝之中，且其四周和底部與中剛玉坩堝之間充填活性碳。
2. 按照權利要求1所述的稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，其特征 在于所說的微波吸收劑是硫化物或者是氧化物。
3. 按照權利要求2所述的稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，其特征 在于所說的硫化物是二硫化鐵、硫化鉛、硫化鋅或黃銅礦中的一 種或者兩種或兩種以上的混合物。
4. 按照權利要求1或2或3所述的稀土熒光粉材料的微波燒成裝置， 其特征在于所說的活性碳是活性碳粒或活性碳粉中的一種或者兩 者的混合物。
5. 按照權利要求1或2所述的稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，其 特征在于在爐體內充填有還原氣氛，還原氣氛為氫或/和活性碳。
專利摘要本實用新型提供一種稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，屬于發光材料制造設備技術領域。裝置包括爐體、爐蓋、旋轉工作臺、啟蓋機構、爐架、微波加熱裝置及真空系統，其特征在于所說的裝置在爐體內還設有一個三坩堝夾套層系統。本實用新型利用已有技術中的工業微波爐，再增加三坩堝夾套層系統，可使被處理對象體系的極性分子在微波場下的損耗正切，實現電磁能向分子熱運動的動能轉換，高強度的微波電磁場降低了活化能，可以加快被處理物料的加熱進程，縮短燒成的時間。具有省電節能和環境污染小的特點。
文檔編號C09K11/77GK201058859SQ20062015183
公開日2008年5月14日 申請日期2006年12月18日 優先權日2006年12月18日
發明者王達健 申請人:天津理工大學