[實用新型]一種碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720105834.8
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN206457419U
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳躍峰;朱君宇
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西六元碳晶股份有限公司
• 主分類號: C04B35/83
• 分類號: C04B35/83;C04B35/64
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 齊云

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及碳化和石墨化加工設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

碳碳復(fù)合材料是碳纖維及其織物增強的碳基體復(fù)合材料，其具有高強度、高比模量、高導(dǎo)熱性、低膨脹系數(shù)、摩擦性能好，以及抗熱沖擊性能好、尺寸穩(wěn)定性高等諸多優(yōu)點，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。

然而，在碳碳復(fù)合材料的加工過程中，一般需要經(jīng)過多次的滲碳預(yù)浸、碳化、石墨化加工過程，這樣使得整個的加工周期變得很長，很不利于異形碳碳復(fù)合材料進行快速批量的生產(chǎn)，也不利于企業(yè)實現(xiàn)利益的最大化。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備，其能夠縮短碳碳復(fù)合材料加工過程中碳化和石墨化的加工周期，實現(xiàn)一次性完成碳碳復(fù)合材料的碳化和石墨化加工過程。

本實用新型的另一目在于提供一種碳碳復(fù)合材料加工系統(tǒng)，其能夠提高碳碳復(fù)合材料的加工效率，尤其是針對異形碳碳復(fù)合材料的加工，可實現(xiàn)快速批量的生產(chǎn)，有利于企業(yè)實現(xiàn)利益最大化。

本實用新型的實施例是這樣實現(xiàn)的：

一種碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備，其包括低溫碳化裝置和高溫石墨化裝置，低溫碳化裝置和高溫石墨化裝置密封連接，低溫碳化裝置內(nèi)部設(shè)置有低溫碳化室，高溫石墨化裝置內(nèi)部設(shè)置有高溫石墨化室，低溫碳化室和高溫石墨化室相連通，低溫碳化室遠離高溫石墨化室的一端設(shè)置有上料裝置，高溫石墨化室遠離低溫碳化室的一端設(shè)置有出料裝置。

在本實用新型較佳的實施例中，上述碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備還包括支撐架，低溫碳化裝置和高溫石墨化裝置可拆卸連接于支撐架。

在本實用新型較佳的實施例中，上述設(shè)備還包括廢氣回收裝置，廢氣回收裝置連通于低溫碳化室和高溫石墨化室。

在本實用新型較佳的實施例中，上述廢氣回收裝置包括廢氣燃燒室，廢氣燃燒室連通于低溫碳化室和高溫石墨化室。

在本實用新型較佳的實施例中，上述高溫石墨化裝置的內(nèi)壁設(shè)置有石墨加熱管，高溫石墨化裝置的外層設(shè)置有用于控制石墨加熱管發(fā)熱的感應(yīng)線圈，石墨加熱管和感應(yīng)線圈之間設(shè)置有保溫層。

在本實用新型較佳的實施例中，上述感應(yīng)線圈為空心銅管繞制的感應(yīng)線圈，空心銅管內(nèi)通循環(huán)冷卻水。

在本實用新型較佳的實施例中，上述保溫層為石墨氈或氧化鋁材料制成的保溫層。

在本實用新型較佳的實施例中，上述低溫碳化裝置設(shè)置有抽真空裝置，抽真空裝置連通于低溫碳化室。

在本實用新型較佳的實施例中，上述高溫石墨化裝置設(shè)置有惰性氣體輸送裝置，惰性氣體輸送裝置連通于高溫石墨化室。

一種碳碳復(fù)合材料加工系統(tǒng)，其包括上述的碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備。

本實用新型實施例的有益效果是：通過設(shè)置相互密封連接的低溫碳化裝置和高溫石墨化裝置，使得碳碳復(fù)合材料的碳化和石墨化過程能夠一次性完成，縮短了碳碳復(fù)合材料的整體加工周期，故包括上述碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備的碳碳復(fù)合材料加工系統(tǒng)整體上加工效率高，其可主要應(yīng)用于異形碳碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的批量加工。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本實用新型第一實施例提供的碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備的平面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型第二實施例提供的碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備的平面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型第三實施例提供的碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備的平面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型第四實施例提供的碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：100-碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備；200-碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備；300-碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備；400-碳碳復(fù)合材料加工設(shè)備；120-低溫碳化裝置；121-入口外門；122-低溫碳化室；123-上料置換倉；124-上料裝置；125-入口內(nèi)門；127-碳化保溫層；128-電阻絲加熱層；130-廢氣回收裝置；132-廢氣燃燒室；140-高溫石墨化裝置；142-高溫石墨化室；144-石墨加熱管；145-保溫層；146-感應(yīng)線圈；150-出料裝置；152-出料置換倉；154-出料外門；210-支撐架；346-感應(yīng)線圈；360-抽真空裝置；480-惰性氣體輸送裝置。

具體實施方式