[發明專利]一種碳碳復合材料高溫連續加熱爐

有效

• 申請號: 201610826940.5
• 申請日: 2016-09-18
• 公開（公告）號: CN106288767B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 朱波;于寬;于麗媛;曹偉偉;喬琨
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: F27B5/04
• 分類號: F27B5/04;F27B5/06;F27B5/08;F27B5/14;F27B5/16;C04B35/56;C04B35/64;C04B35/83;D06C7/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王志坤

1.一種碳碳復合材料高溫連續加熱爐，其特征是：包括惰性氣體密封腔和主體加熱爐體，所述主體加熱爐體的兩端分別設置惰性氣體密封腔，所述主體加熱爐體由內到外設置馬弗結構、電熱元件、耐火層、保溫層、爐殼，所述馬弗結構為由碳纖維增強碳基體的復合材料制備得到的腔體，所述馬弗結構腔體內部與所述惰性氣體密封腔連通；所述電熱元件為碳碳復合材料制備得到，電熱元件的引出端之間采用并聯形式連入電極，所述耐火層采用碳素纖維氈或短切碳纖維增強的碳基體復合材料制備，所述保溫層采用軟質碳素纖維氈或硬質碳素纖維氈制備，所述爐殼采用碳纖維增強石墨復合材料制備，所述主體加熱爐的進出料采用推拉裝置實現；

所述馬弗結構外壁排布籠式環狀結構的電熱元件，所述電熱元件采用棒狀或扁帶狀結構緊密環繞在馬弗結構外壁，環繞在馬弗結構外壁的電熱元件沿著爐體長度方向依次排布構成籠型結構；

所述電熱元件的引出端之間采用并聯形式連入銅電極，所述電極內帶夾層。

2.如權利要求1所述的加熱爐，其特征是：所述馬弗結構、電熱元件、耐火層、保溫層之間采用碳碳復合材料支撐體連接固定，通過石墨螺栓連接。

3.如權利要求1所述的加熱爐，其特征是：所述短切碳纖維的類型為T300或T700，短切長度為1cm-5cm，所述碳基體為瀝青碳或醛樹脂碳。

4.如權利要求1所述的加熱爐，其特征是：所述硬質碳素纖維氈在所述軟質碳素纖維氈基礎上采用復合酚醛樹脂碳化制備，所述復合酚醛樹脂含量為所述硬質碳素纖維氈質量的5-20％。

5.如權利要求1所述的加熱爐，其特征是：所述爐殼采用碳纖維增強石墨復合材料制備。

6.如權利要求5所述的加熱爐，其特征是：所述碳纖維增強石墨復合材料中碳纖維的含量為50-70％，所述爐殼采用中空夾層結構，夾層結構內埋入冷卻水管路。

7.如權利要求1所述的加熱爐，其特征是：所述馬弗結構腔體內部直接接入惰性氣氛管路，所述管路帶有自動切換裝置。

8.如權利要求1所述的加熱爐，其特征是：所述推拉裝置包括設置在主體加熱爐內的導軌和傳動桿以及推拉彈簧，所述推拉彈簧提供動力，所述傳動桿及導軌上配有n個托盤裝盛被處理工件。

9.如權利要求1所述的加熱爐，其特征是：所述惰性氣體密封艙，寬度為10cm-400cm，高度為10-50cm，有效長度為0.5-3米；所述主體加熱爐的有效加熱區寬度為10cm-400cm，高度為10-50cm，有效長度為1-20米。