專利名稱：一種多功能微波高溫實驗設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多功能微波高溫實驗設備。
背景技術：
針對現有電加熱實驗設備存在的缺陷和不足，實用新型一種多功能微波高溫實驗設備，具有設計新穎、節能、有氣氛保護和抽真空裝置，并且功率可調、溫度均勻、熱能利用率高、簡單易控、燒結速度快、體積小重量輕、應用領域廣泛等。為研究高端多功能材料提供一種新的多功能燒結實驗設備。傳統實驗爐應用范圍窄，有許多材料領域在燒結實驗材料時，有一定的難關，用傳統電實驗爐是無法達到理想效果，由于實驗設備的更新換代導致成本的增加，資源的浪費，燒結效率低下，使用不方便等。必須選擇適合各種燒結材料工藝的設備，并且能耗低、燒結時間短、有氣氛和真空保護，使用方便、簡單易控、熱能利用率高、使用溫度范圍寬的多功能高溫實驗設備。傳統采用電加熱、效率低下、溫度不均、能耗高，通過熱傳導和熱輻射與產品上，傳導過程消耗大量能量、結構復雜、材料達不到理想效果、晶粒不均勻異常。在設備上:能耗高、體積笨重、不易控溫、結構復雜、功率不可調；在工藝上:燒結時間長、晶粒長大異常、無氣氛保護、使用溫度范圍窄、溫度不均勻、關鍵材料技術攻關不了。
實用新型內容本實用新型所解決的技術問題在于提供一種多功能微波高溫實驗設備，具有能耗低、燒結時間短、細化晶粒、有氣氛保護、使用溫度高、溫度均勻、簡單易控、功率可調、結構簡單，以解決上述背景技術中的缺點。一種多功能微波高溫實驗設備包括:爐體支架內設有爐體，測溫裝置、異性保溫裝置、真空裝置、微波源系統、爐門裝置、PLC控制系統、爐體外殼和燒結材料，爐體支架內設有爐體與法蘭對接形成一個燒結腔，燒結腔內設有異性保溫材料和樣品，通過測溫裝置測溫，用PLC系統來控制監視，爐體外下部設有真空系統連接真空泵和進氣氛系統，對于有些材料而言需要強有力的保護氣氛來實現工藝氣氛燒結，爐體外上面設有出排氣口，用于材料內部膠或水的排出，提高了材料品質率，爐門通過密封裝置連接于爐門法蘭，緊固爐門鎖緊裝置達到密不透氣、不漏波，爐門設有拉手方便操作，爐體冷卻水通過夾層進水處和出水口使爐體表層處于室溫，爐體左右設有2臺微波源于觸摸屏PLC控制系統相連接，進行功率和溫度曲線控制，爐體外殼蓋于爐體支架表面，并且外殼美觀，體積小，重量輕。本實用新型設備工作時:把樣品放在保溫結構腔內，外圍有保溫材料，有測溫系統與進氣口和出氣口，關上爐門用鎖緊裝置鎖緊，開啟冷卻水，進水口連接水泵流入爐體進入夾層到達出水口，回到循環池，然后根據燒結工藝用觸摸屏PLC控制調節溫度和功率，設計好工藝曲線，開啟控制系統PLC，微波源開始工作發射微波，對燒結材料進行快速加熱升溫，通過上端測溫系統反饋到PLC觸摸屏界面，顯示溫度進行監控，如有氣氛保護通過進氣氛口流通到爐腔內，然后通過出氣口排出。微波加熱原理:采用微波輻射時，由于微波有較強的密透能力，它能深入到樣品內部，首先使樣品中心溫度迅速升高達到合成點，并引發燒結反應，燒結波沿經向從里向外傳播，這就能使整個樣品幾乎是均勻的被加熱，節省時間，只要微波源不斷地供給能量，樣品溫度將很快達到燒結點引發反應。有益效果:本實用新型有以下優點:①具有設計新穎，②能耗低、微波只需1.5KW或3KW，而電爐要用5-10KW，③有真空氣氛和氣氛保護，電窯爐不能抽真空和氣體保護，④功率可調通過PLC系統人機界面可調，⑤簡單易控，電爐編輯程序溫度，操作步驟復雜，⑥燒結速度快，對微波材料可有速度60-150°C /min，⑦體積小，重量輕，⑧應用領域廣泛。
圖1本實用新型多功能微波高溫實驗設備主視圖。圖2本實用新型多功能微波高溫實驗設備左視圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的技術手段、創作特征、工作流程、使用方法達成目的與功效易于明白了解，下面結合實施例，進一步闡述本實用新型。如圖1、圖2所示:多功能微波高溫實驗設備包括:爐體支架I內設有爐體2、測溫裝置5、異性保溫3裝置、真空裝置4、微波源系統12、爐門裝置7、PLC控制系統13、爐體外殼17和燒結材料18組成，爐體支架I內設有爐體2與法蘭10對接形成一個燒結腔，燒結腔內設有異性保溫材料3和樣品18，通過測溫裝置5測溫，用PLC系統來控制監視，爐體2外下部設有真空系統4連接真空泵和進氣氛系統6，對某些材料而言需要強有力的保護氣氛來實現工藝氣氛燒結。爐體2外上面設有出排氣口 16，主要用于材料內部膠或水的排出，提高了材料品質率，爐門7通過密封裝置11連接于爐門法蘭10，緊固爐門鎖緊裝置8達到密不透氣、不漏波，爐門7設有拉手9方便操作，爐體2冷卻水通過夾層進水口 14和出水口15使爐體表層處于室溫，爐體2左右設有2臺微波源12于觸摸屏PLC控制系統13相連接，進行功率和溫度曲線控制，爐體外殼11蓋于爐體支架I表面，并且外殼17美觀，體積小，重量輕。本設備工作時:把樣品18放在保溫結構腔3里，外圍有保溫材料3，有測溫系統5與進氣口 6和出氣口 16，關上爐門7用鎖緊裝置8鎖緊，開啟冷卻水，進水口 6連接水泵流入爐體進入夾層到達出水口 15，回到循環池，然后根據燒結工藝用觸摸屏PLC控制13調節溫度和功率，設計好工藝曲線，開啟控制系統PLC13，微波源12開始工作發射微波，對燒結材料19進行快速加熱升溫，通過上端測溫系統5反鎖到PLC觸摸屏界面13，顯示溫度進行監控，如有氣氛保護通過進氣氛口 6流通到爐腔內，然后通過出氣口 16排出。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.一種多功能微波高溫實驗設備包括:爐體支架內設有爐體，測溫裝置、異性保溫裝置、真空裝置、微波源系統、爐門裝置、PLC控制系統、爐體外殼和燒結材料，其特征在于，爐體支架內設有爐體與法蘭對接形成一個燒結腔，燒結腔內設有異性保溫材料和樣品，通過測溫裝置測溫，用PLC系統來控制監視，爐體外下部設有真空系統連接真空泵和進氣氛系統，對于某些材料而言需要強有力的保護氣氛來實現工藝氣氛燒結，爐體外上面設有出排氣口，爐門通過密封裝置連接于爐門法蘭，緊固爐門鎖緊裝置達到密不透氣、不漏波，爐門設有拉手方便操作，爐體冷卻水通過夾層進水處和出水口使爐體表層處于室溫，爐體左右設有至少2臺微波源于觸摸屏PLC控制系統相連接。
專利摘要一種多功能微波高溫實驗設備，爐體支架內設有爐體與法蘭對接形成一個燒結腔，燒結腔內設有異性保溫材料和樣品，通過測溫裝置測溫，用PLC系統來控制監視，爐體外下部設有真空系統連接真空泵和進氣氛系統，對于某些材料而言需要強有力的保護氣氛來實現工藝氣氛燒結，爐體外上面設有出排氣口，爐門通過密封裝置連接于爐門法蘭，緊固爐門鎖緊裝置達到密不透氣、不漏波，爐門設有拉手方便操作，爐體冷卻水通過夾層進水處和出水口使爐體表層處于室溫，爐體左右設有至少2臺微波源于觸摸屏PLC控制系統相連接。本實用新型設計新穎，能耗低。
文檔編號F27B17/02GK202928351SQ201220592858
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月12日 優先權日2012年11月12日
發明者莫宏清, 何繼生 申請人:湖南山聯新材科技有限公司