[發(fā)明專利]一種智能可控等離子火焰裝置

有效

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• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113438792B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊春水;寧騰飛;章文軍;張坤;王繼飛;蔡傳濤;閆瀟;席濤濤;楊春濤;陳彥崗
• 申請（專利權(quán)）人: 北京京儀自動化裝備技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: H05H1/34
• 分類號: H05H1/34
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 張建利

本發(fā)明提供一種智能可控等離子火焰裝置，包括陰極銅、陰極套、絕緣板、陽極套、陽極壓板、陽極銅和線圈控制器，陰極銅的下端設(shè)置有鎢極；陰極套套設(shè)于陰極銅的外周，并與陰極銅滑動配合；絕緣板套設(shè)于陰極銅的外周，且位于陰極套的下方；陽極壓板設(shè)置于絕緣板的底部，陽極壓板的上端口與陰極套連接，陽極壓板的下端口套設(shè)于陽極套上端口的內(nèi)部，并與陽極套的上端口密封配合，陽極壓板與陰極套圍成一個(gè)空腔。通過在陽極銅的外周設(shè)置電磁線圈，電磁線圈通電時(shí)會產(chǎn)生磁場，磁場可控制等離子體的發(fā)散程度；通過線圈控制器控制電磁線圈的電流可改變磁場的方向、大小、位置等，進(jìn)而對等離子火焰進(jìn)行控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能可控等離子火焰裝置。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體行業(yè)的日益繁榮，產(chǎn)能激增，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生各種廢氣，這些氣體大多對人體和環(huán)境危害嚴(yán)重。因此廢氣處理設(shè)備市場需求量非常大，不過由于半導(dǎo)體廠商內(nèi)部設(shè)施及環(huán)境的不一樣，廢氣處理設(shè)備也對各類實(shí)用的專用裝置有較大需求。

熱等離子的產(chǎn)生方法有火花放電、電弧放電、射頻放電、高頻耦合放電、微波放電等五種，熱等離子體除用于材料加工外，也用于廢氣、廢液和固體廢物的處理。等離子火炬由陰極和陽極之間放電，工作氣體流過放電區(qū)域在強(qiáng)大電流作用下發(fā)生電離，形成等離子體，等離子體在工作氣體的推動下從噴火口噴射出形成超高溫噴射流火焰。利用等離子火焰的超高溫度為待處理廢氣和相關(guān)反應(yīng)氣體提供熱能，將廢氣中的有機(jī)物或者鹵化物轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水等無機(jī)小分子物質(zhì)。

等離子反應(yīng)過程中溫度高，反應(yīng)速度快，對設(shè)備表面腐蝕性較大，造成設(shè)備使用壽命短。同時(shí)，現(xiàn)有的等離子火焰裝置等離子火焰的形狀和方向無法控制，進(jìn)一步縮短設(shè)備的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種智能可控等離子火焰裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中智能可控等離子火焰裝置存在等離子火焰的形狀和方向無法控制，以及設(shè)備使用壽命短的問題。

本發(fā)明提供一種智能可控等離子火焰裝置，包括陰極銅、陰極套、絕緣板、陽極套、陽極壓板、陽極銅和線圈控制器，所述陰極銅的下端設(shè)置有鎢極；所述陰極套套設(shè)于所述陰極銅的外周，并與所述陰極銅滑動配合；所述絕緣板套設(shè)于所述陰極銅的外周，且位于所述陰極套的下方；所述陽極壓板設(shè)置于所述絕緣板的底部，所述陽極壓板的上端口與所述陰極套連接，所述陽極壓板的下端口套設(shè)于所述陽極套上端口的內(nèi)部，并與所述陽極套的上端口密封配合，所述陽極壓板與所述陰極套圍成一個(gè)空腔；所述陽極銅設(shè)置于所述空腔內(nèi)，所述陽極銅的上端與所述陽極壓板的上端口密封配合，所述陽極銅的下端與所述陽極套的下端口密封配合，所述陽極銅的外周設(shè)置有電磁線圈，所述線圈控制器與所述電磁線圈電連接。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種智能可控等離子火焰裝置，所述智能可控等離子火焰裝置還包括安裝法蘭，所述安裝法蘭套設(shè)于所述陽極套下端口的外部，所述安裝法蘭的內(nèi)部設(shè)置有環(huán)形空腔。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種智能可控等離子火焰裝置，所述智能可控等離子火焰裝置還包括電源控制器和控制器，所述電源控制器分別與所述陰極銅、所述陽極銅電連接，所述控制器分別與所述電源控制器、所述線圈控制器電連接。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種智能可控等離子火焰裝置，所述智能可控等離子火焰裝置還包括陰極驅(qū)動裝置，所述陰極驅(qū)動裝置包括絲桿電機(jī)和絲桿螺母，所述絲桿電機(jī)與所述控制器電連接，所述絲桿電機(jī)與所述陰極套連接，所述絲桿螺母與所述陰極銅連接，所述絲桿螺母與所述絲桿電機(jī)的絲桿螺紋配合。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種智能可控等離子火焰裝置，所述陰極驅(qū)動裝置還包括位置傳感器，所述位置傳感器設(shè)置于所述陰極銅，所述位置傳感器與所述控制器電連接，所述位置傳感器用于檢測所述陰極銅的移動距離。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種智能可控等離子火焰裝置，所述陽極銅的內(nèi)部設(shè)置有從上至下依次連通的縮口段、連接段和火焰通道，所述縮口段的內(nèi)徑從上至下逐漸減小，所述縮口段上端口的邊沿間隔設(shè)置有多個(gè)出氣孔，所述陽極壓板設(shè)置有與所述出氣孔連通的進(jìn)氣接口。