[發明專利]一種高頻脈沖放電燒結系統

在審

• 申請號: 201811556901.3
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109654888A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 王文先;劉瑞峰;陳洪勝;張婷婷;萬世鵬
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: F27D11/10
• 分類號: F27D11/10;F27D7/06;F27D9/00;F27D19/00;H05B7/06;H05B7/144;B22F3/105
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源;楊文艷

1.一種高頻脈沖放電燒結系統，其特征在于，包括通過導線相互連接在一起的高頻放電燒結爐（29）、電控制箱（27）和高頻脈沖電源（40）；

所述高頻放電燒結爐（29）包括頂座（10）、底座（1）和位于頂座（10）與底座（1）之間的真空爐腔（20），所述頂座（10）的上部連接有壓力電機（11），所述真空爐腔（20）內的頂部和底部分別相對的設置有上電極板（9）和下電極板（2），所述上電極板（9）中間下部和下電極板（2）的中間上部分別豎直地連接有上電極（8）和下電極（3），所述上電極（8）的下端和下電極（3）的上端分別連接有上墊塊（7）和下墊塊（4），所述上墊塊（7）和下墊塊（4）之間設置有石墨模具（5），上墊塊（7）和下墊塊（4）均部分地伸至石墨模具（5）內，位于石墨模具（5）內的上墊塊（7）的底部和下墊塊（4）的頂部分別鋪設有上石墨紙（18）和下石墨紙（19）；石墨模具（5）內的上石墨紙（18）和下石墨紙（19）之間放置燒結塊體材料（6）；所述高頻放電燒結爐（29）的外側壁設置有設有外水循環冷卻管（17），放電燒結爐（29）外部一側設有真空泵（14），真空泵（14）通過真空閥（13）、真空管（12）與真空爐腔（20）連接；所述放電燒結爐（29）的側部還設有真空抽接口、K 型熱電偶測溫孔、抽氣孔、帶有擋板的觀察窗；

所述電控制箱（27）上設有電源開關（22）、壓力電機控制器（23）、真空泵控制器（24）、燒結溫度控制器（25）、顯示器（26）和指示燈（28）；

所述高頻脈沖電源（40）包括交流變壓器（30）、交直流變換器（31）和直流調壓器（32）三部分，電源的正負輸出端分別連接于高頻脈沖放電燒結爐（29）的電極兩端。

2.根據權利要求1所述的一種高頻脈沖放電燒結系統，其特征在于，所述高頻脈沖電源（40）輸出矩形波，功率幅值為0-60KW，電壓幅值為0-20V，脈沖頻率為0-5KHz，脈沖寬度為20-5000μs。

3.根據權利要求1或2所述的一種高頻脈沖放電燒結系統，其特征在于，直流調壓器（32）包括四個橋臂，其中兩個橋臂與交直流變換器（31）的輸出端并聯，且一個橋臂的中間與變壓器（38）原邊的一端連接，另一個橋臂的中間與變壓器（38）原邊的另一端連接；其余的另外兩個橋臂中的輸出端并聯有電容C₂（39）并與高頻放電燒結爐（29）連接，且一個橋臂的中間與變壓器（38）副邊的一端連接，另一個橋臂的中間與變壓器（38）副邊的一端連接。

4.根據權利要求1或2所述的一種高頻脈沖放電燒結系統，其特征在于，所述外水循環冷卻管（17）上設置有進水閥（15）與出水閥（16）。

5.根據權利要求1或2所述的一種高頻脈沖放電燒結系統，其特征在于，所述上電極（8）和下電極（3）為紫銅水冷電極；真空管（12）與真空泵（14）連接采用金屬波紋管，真空測量由電阻真空計測量。

6.根據權利要求4所述的一種高頻脈沖放電燒結系統，其特征在于，所述放電燒結爐（29）的頂部還設置有爐蓋，所述爐蓋采用雙層水冷結構；爐蓋內壁為304不銹鋼且內外壁之間通水冷卻，爐蓋上設有壓頭密封座。