[發明專利]陶瓷坩堝

有效

• 申請號: 201410229719.2
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN105276980B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 張金龍
• 申請（專利權）人: 國核華清（北京）核電技術研發中心有限公司
• 主分類號: F27B14/10
• 分類號: F27B14/10;F27B14/14;F27D9/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 姚李英,譚祐祥

1.一種陶瓷坩堝，用于容納熔融物，熔融物形成熔池，陶瓷坩堝包括坩堝內壁、坩堝外壁、用于連接坩堝內壁和坩堝外壁的坩堝頂壁以及設置在坩堝外壁上的感應線圈，其中坩堝頂壁用于形成坩堝開口，感應線圈用于產生大致沿豎直方向穿過坩堝內部熔池的磁場，用于對熔融物加熱，其中熱阻層設置在坩堝底部附近，大致均勻厚度的殼層包裹熔融物。

2.根據權利要求1所述的陶瓷坩堝，其特征在于，多條獨立冷卻水流道設置在坩堝內壁與坩堝外壁之間，相鄰的冷卻水流道之間通過間隔片間隔開，多個進水管和出水管設置在坩堝外壁上，每個進水管經過相應的冷卻水流道與相應的出水管連通，套管設置在坩堝底部區域，套管包括進水管和出水管，進水管嵌套在出水管內。

3.根據權利要求1所述的陶瓷坩堝，其特征在于，殼層覆蓋在熱阻層上、覆蓋在除被熱阻層覆蓋的坩堝內壁的其余內壁部分上以及用于封閉坩堝開口。

4.根據權利要求1所述的陶瓷坩堝，其特征在于，陶瓷坩堝包括頂部區域和主體區域，頂部區域的截面呈柱狀，主體區域的截面呈半圓形，主體區域底部與套管連通，主體區域包括相鄰設置的第一極角區域和第二極角區域，第一極角區域由與通過陶瓷坩堝中心的豎直方向的兩側分別成第一極角的第一位置半徑和第二位置半徑限定，第二極角區域由與通過坩堝中心的水平方向分別成第二極角的第一位置半徑和第二位置半徑限定，其中在通過坩堝中心的豎直方向的一側第一極角與第二極角的和等于90度，第二極角區域的熱流密度大于第一極角區域的熱流密度。

5.根據權利要求1所述的陶瓷坩堝，其特征在于，坩堝內壁、坩堝外壁以及坩堝頂壁由具有第一導熱系數的陶瓷材料制備，熱阻層由具有第二導熱系數的陶瓷材料制備，第一導熱系數大于第二導熱系數。

6.根據權利要求4所述的陶瓷坩堝，其特征在于，熱阻層設置在第一極角區域中，熱阻層的厚度從陶瓷坩堝底部區域朝第二極角區域呈階梯狀變化。

7.根據權利要求4所述的陶瓷坩堝，其特征在于，熱阻層設置在第一極角區域中，熱阻層的厚度從陶瓷坩堝底部區域朝第二極角區域逐漸減小。

8.根據權利要求1所述的陶瓷坩堝，其特征在于，殼層厚度在10mm-15mm之間。

9.根據權利要求4所述的陶瓷坩堝，其特征在于，第一極角為大約40度，第二極角為大約50度。

10.根據權利要求5所述的陶瓷坩堝，其特征在于，具有第一導熱系數的陶瓷材料為氮化硅，具有第二導熱系數的陶瓷材料為氧化鋯。