[實用新型]一種基于電感加熱的熱壓燒結(jié)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721660024.5
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN207585354U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔冬瑾;袁磊
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02
• 代理公司: 深圳市恒申知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44312
• 代理人: 王利彬

本實用新型屬于熱壓燒結(jié)設(shè)備領(lǐng)域，提供了一種基于電感加熱的熱壓燒結(jié)裝置。該熱壓燒結(jié)裝置包括手套箱、電感加熱爐、銅管、密封組件、石墨模具、加壓機構(gòu)以及感應(yīng)線圈，石墨模具置于感應(yīng)線圈中，感應(yīng)線圈置于手套箱內(nèi)，銅管的一端置于手套箱內(nèi)，并與感應(yīng)線圈相連，另一端置于手套箱外，并與電感加熱爐相連。密封組件包括橡膠圈、彈性墊片、壓緊墊片以及鎖緊螺母，銅管穿設(shè)手套箱的側(cè)壁，銅管上且位于手套箱內(nèi)外兩側(cè)均套接有橡膠圈、壓緊墊片、彈性墊片以及鎖緊螺母，鎖緊螺母與銅管螺紋連接，并依次抵靠彈性墊片、壓緊墊片以及橡膠圈，使橡膠圈抵靠手套箱側(cè)壁。本實用新型保證了在高純度無水無氧環(huán)境下進行熱壓燒結(jié)，具有體積小，升溫快的優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于熱壓燒結(jié)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電感加熱的熱壓燒結(jié)裝置。

背景技術(shù)

熱壓技術(shù)是基于高溫、高壓環(huán)境下材料內(nèi)部的擴散和蠕變現(xiàn)象，對粉末進行致密化燒結(jié)、固相成分擴散焊接和復(fù)合材料制備等。目前常用的真空熱壓燒結(jié)設(shè)備通常體積較大，溫升速度較慢，能耗較高，其燒結(jié)氣氛難以達到高純度的無水無氧環(huán)境(水分和氧氣含量均小于1ppm)。而對于納米尺度的材料，例如半導(dǎo)體納米粉末，對氣氛中水分、氧氣非常敏感，為保證燒結(jié)過程中樣品不受水分和氧氣污染，獲得高質(zhì)量燒結(jié)樣品，整個燒結(jié)過程需要在高純度的無水無氧的環(huán)境下進行。

實用新型內(nèi)容

本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于電感加熱的熱壓燒結(jié)裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的熱壓燒結(jié)設(shè)備在燒結(jié)過程難以達到高純度無水無氧環(huán)境的問題。

本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的，提供一種基于電感加熱的熱壓燒結(jié)裝置，其包括手套箱、電感加熱爐、銅管、密封組件、用于裝載樣品的石墨模具、用于對樣品進行加壓的加壓機構(gòu)以及用于對所述石墨模具加熱的感應(yīng)線圈；

所述加壓機構(gòu)位于所述石墨模具的上、下兩端，所述石墨模具置于所述手套箱內(nèi)，所述銅管的一端置于所述手套箱內(nèi)，并與所述感應(yīng)線圈相連，所述銅管的另一端置于所述手套箱外，并與所述電感加熱爐相連；

所述密封組件包括橡膠圈、彈性墊片、壓緊墊片以及鎖緊螺母，所述銅管上具有螺紋，所述銅管穿設(shè)在所述手套箱的側(cè)壁上，所述銅管上且位于手套箱內(nèi)外兩側(cè)均套接有所述橡膠圈、壓緊墊片、彈性墊片以及鎖緊螺母，所述鎖緊螺母與所述銅管螺紋連接，并抵靠所述彈性墊片，所述彈性墊片抵靠所述壓緊墊片，所述壓緊墊片抵靠所述橡膠圈，所述橡膠圈抵靠所述手套箱的側(cè)壁。

進一步地，所述加壓機構(gòu)包括壓片機、第一隔熱塊、第二隔熱塊以及用于夾置樣品的兩個石墨棒；

所述石墨模具安裝在所述第一隔熱塊上，所述壓片機包括壓片機上壓桿和壓片機工作臺，所述第二隔熱塊固定于所述壓片機上壓桿上，所述第一隔熱塊固定于所述壓片機工作臺上，其中一個所述石墨棒的一端固定在所述第一隔熱塊上，另一端插置于所述石墨模具內(nèi)，另一個所述石墨棒的一端固定在所述第二隔熱塊上，另一端插置于所述石墨模具內(nèi)，所述的兩個石墨棒相對。

進一步地，所述石墨棒插置于所述石墨模具內(nèi)的一端上固定有石墨墊片。

進一步地，所述熱壓燒結(jié)裝置還包括溫度測量裝置，所述溫度測量裝置包括主控器、熱電偶、紅外測溫探頭、熱電偶測溫儀以及紅外測溫儀；

所述熱電偶和紅外測溫探頭均置于所述手套箱內(nèi)，所述主控器、熱電偶測溫儀以及紅外測溫儀均置于所述手套箱外，所述熱電偶通過所述熱電偶測溫儀與所述主控器連接，所述紅外測溫探頭通過紅外測溫儀與所述主控器連接，所述熱電偶的測溫頭插置于所述石墨模具內(nèi)。

進一步地，所述電感加熱爐與所述主控器連接。

進一步地，所述電感加熱爐還連接有冷水機。