[發明專利]高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法

無效

• 申請號: 200810018026.3
• 申請日: 2008-04-23
• 公開（公告）號: CN101311140A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 蘇君明;李永軍;謝喬;侯衛權;趙大明;彭志剛;肖志超;孟凡才;姚西明;張濤
• 申請（專利權）人: 西安超碼科技有限公司
• 主分類號: C04B35/52
• 分類號: C04B35/52;C04B35/532;C04B35/83;H05B3/14
• 代理公司: 西安創知專利事務所
• 代理人: 李子安

1、一種高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)采用炭布與短炭纖維網胎交替疊層或交替卷纏圓筒形，構成平面方向纖維，在厚度方向采用針刺工藝引入垂直纖維，制成三向結構發熱體預制體，其密度為0.25～0.65g/cm³；

(2)糠酮樹脂或酚醛樹脂真空-加壓浸漬固化致密處理：先將糠酮樹脂或酚醛樹脂預熱，并將步驟(1)中的發熱體預制體裝入浸漬罐中抽真空，預熱，吸入糠酮樹脂或酚醛樹脂，在壓力為1.0～4.0MPa下浸漬2-6小時，洩壓后，接入樹脂返回管充氮氣，壓力為0.2Mpa下頂出多余樹脂，浸漬處理結束；再進行固化處理；

(3)常壓炭化處理：將浸漬固化處理的炭/炭發熱體預制體裝入炭化爐中，在氮氣保護下進行炭化處理，制得炭/炭發熱體制品；

(4)當步驟(3)中的炭/炭發熱體制品密度＜1.55g/cm³時，重復步驟(2)、步驟(3)；當其密度≥1.55g/cm³時，致密工藝結束；

(5)較低溫度、高真空度純化處理：將步驟(4)中的炭/炭發熱體制品裝入真空感應爐中，進行純化處理，溫度為1400～2000℃，真空度為1-40Pa；

(6)對步驟(5)中經過純化處理后的炭/炭發熱體用銑床、車床加工，鉆床鉆孔即制得高電阻高純度炭/炭發熱體，所述高電阻是指電阻值為0.08～0.2Ω，所述高純度是指灰分≤50ppm。

2、根據權利要求1所述的高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法，其特征在于步驟(1)中所述炭布為3～24K平紋炭布，其中K代表絲束千根數。

3、根據權利要求1所述的高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述預熱溫度為40～80℃，所述抽真空的真空度為200～1000Pa，所述固化處理溫度為160～230℃，壓力為1.0～4.0Mpa。

4、根據權利要求1所述的高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法，其特征在于步驟(3)中所述氮氣流量為600～1200L/h，所述炭化處理溫度為850～1200℃。

5、根據權利要求1所述的高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法，其特征在于步驟(5)中制備的炭/炭發熱體制品的電阻率為30～50μΩ/m。

6、根據權利要求1所述的高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法，其特征在于步驟(6)中所述高電阻高純度炭/炭發熱體為多晶硅氫化爐的U形發熱體。

7、根據權利要求1所述的高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法，其特征在于步驟(6)中所述高電阻高純度炭/炭發熱體為單晶硅提拉爐的圓筒形發熱體。

8、根據權利要求6所述的高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法，其特征在于所述U形發熱體的寬度為60～200mm，高度為1000～4000mm。

9、根據權利要求7所述的高電阻高純度炭/炭發熱體的制備方法，其特征在于所述圓筒形發熱體的直徑為高度為600～2000mm。