[實用新型]蒸鍍裝置

有效

• 申請號: 201420283201.2
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN203938725U
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 黃起森;張五堂;鐘開富
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號: C23C14/24
• 分類號: C23C14/24
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 羅偉平

技術領域

本實用新型屬于蒸鍍設備技術領域，尤其涉及一種蒸鍍裝置。

背景技術

SiO等硅氧化物相對于鋰的電極電位低，不會發生由充放電時的鋰離子的吸留釋放造成的晶體結構的破壞或不可逆物質的生成等現象，并且可以可逆地吸留釋放鋰離子，因此有希望成為有效的負極活性物質。若將硅氧化物作為鋰離子電池的負極活性物質使用，可以期待獲得高電壓、高能量密度并且充放電特性優良、放電容量的維持（循環）壽命長的鋰離子二次電池。

基于此，公開號為CN?1989639A的專利申請公開了一種二次電池用SiO粉末以及用于制備該粉末的蒸鍍裝置，該裝置的結構如圖1所示，其由位于下部的原料室11和位于上部的析出室12構成，這兩個部分是同軸關系，并且封閉于一個密閉系統（真空室13）中，原料室11中心部配制有用于盛裝混合造粒原料17的原料容器14，原料容器14外圍設有加熱源15（如電熱加熱器）。原料室11和析出室12之間使用縮口處理，以降低下部的原料室11的熱輻射對上部的析出室12中析出基體16的影響。析出室12中用于沉積SiO?18的析出基體16為簡單的不銹鋼圓筒，并且與原料室11同處于一個密閉系統中，這樣為了使整個系統同處于一個真空度下，原料室11和析出室12必須保證是同軸關系。其原料室11中的原料容器14的頂部與位于其上部的縮口存在一定的距離，如此便于原料容器14的取放。

這種蒸鍍裝置具有如下不足之處：

第一，由于原料室11的溫度很高（高達1400℃以上），勢必造成大量的熱輻射，因此僅僅使用簡單的縮口處理，盡管能夠在一定程度上減緩熱輻射的影響，但由于原料室11相對于析出室12來說是敞開式的結構，該熱輻射還是很可觀，在實際工作中不容忽視。而且，經我們在實際生產中的測試，在析出室12的下端溫度可達1000℃，而上端卻僅為300℃左右，這就導致整個析出室12內部的溫度嚴重不均，無法制備出結構均一的產品，同時也造成大量的能量損失；

第二，這種敞開式的結構在實際操作中還存在一個問題，那就是，位于上部的析出基體16上沉積一定厚度的物料后，在重力的作用下，勢必有部分物料會脫離析出基體16而剝落，從而堵住縮口，影響后續的蒸鍍進程；

第三，原料容器14的頂部與位于其上部的縮口存在一定的距離（縫隙），這樣的結構設計對整個裝置的使用壽命具有很大的副作用，這是因為原料在高溫下升華，部分的氣體將會從該縫隙中溢出而直接充滿原料室11，并在后期沉積于加熱源15上。此外，蒸鍍裝置對原料室11的溫度要求較高，高溫需達到1800℃左右，因此其對加熱源15的要求比較苛刻。目前一般使用鉬絲作為加熱元件，雖然鉬絲可以滿足高溫要求，但是如上所述，在反復使用過程中，特別是在實際生產中，從原料容器14中逸出的氣體會沉積到加熱源15上，這不僅影響了加熱效率，還會導致鉬絲變脆，大大影響了其使用壽命。而且在不停的冷熱交替使用過程中，鉬絲容易發生失效，如此就需要在使用一段時間后更換元器件，這就需要拆卸該裝置，大大增加了成本，也不利于連續生產。

第四，在實際生產過程中，對析出基體16的溫度控制顯得尤為重要，因為該溫度的高低直接影響了產品的均一性，如果僅僅是使用簡單的圓筒不銹鋼，是無法控制溫度的，同時該結構的析出基體16也不便于取料。

?有鑒于此，確有必要提供一種蒸鍍裝置，該裝置既可降低加熱室對冷凝室的熱輻射影響，提高加熱元件的加熱效率與使用壽命，又能便捷地收集沉積物料，并且能夠實現對冷凝基體溫度的控制。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：針對現有技術的不足，而提供一種蒸鍍裝置，該裝置既可降低加熱室對冷凝室的熱輻射影響，提高加熱元件的加熱效率與使用壽命，又能便捷地收集沉積物料，并且能夠實現對冷凝基體溫度的控制。

為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：蒸鍍裝置，包括加熱室和冷凝室，所述冷凝室和所述加熱室形成一個密閉系統，所述密閉系統連接有真空系統，所述冷凝室內設置有冷凝基體，所述加熱室內設置有原料容器，所述原料容器的開口端和所述冷凝基體的開口端連通，所述冷凝室可拆卸地設置于所述加熱室的上方，所述加熱室和所述冷凝室之間設置有隔熱板，并且所述隔熱板從所述原料容器和所述冷凝基體的連通處穿過；所述隔熱板的位于所述原料容器和所述冷凝基體之間的區域上設置有貫通孔，或者，所述隔熱板上位于所述原料容器和所述冷凝基體之間的區域的橫截面積小于所述原料容器的開口端的橫截面積。

作為本實用新型蒸鍍裝置的一種改進，從內向外，所述原料容器的外表面上依次圍設有石墨層和感應加熱器。