[發(fā)明專利]一種氮化鋁粉高效生產(chǎn)用霧化裝置及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111298106.0
• 申請日: 2021-11-04
• 公開（公告）號(hào): CN114471359A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)金鴿;謝一德
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇悟晴電子新材料有限公司
• 主分類號(hào): B01J3/04
• 分類號(hào): B01J3/04;C01B21/072;G16C20/10
• 代理公司: 北京廣溢知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 16001
• 代理人: 李枝玲

本發(fā)明公開了一種氮化鋁粉高效生產(chǎn)用霧化裝置及系統(tǒng)，包括反應(yīng)爐，所述反應(yīng)爐的左上方固定連接有抽氣口，所述抽氣口的內(nèi)部固定安裝有閥門，所述反應(yīng)爐的右上方固定安裝有高壓爐，所述高壓爐的上方管道連接有坩堝，所述坩堝的上方設(shè)置有進(jìn)料口，所述高壓爐的右側(cè)管道連接有氣管，所述氣管連通有高壓氮?dú)猓龇磻?yīng)爐的右側(cè)固定安裝有輸氣管，所述輸氣管與氮?dú)膺B通，所述高壓爐的底部開設(shè)有孔，所述反應(yīng)爐的下方管道連接有收集盒，所述霧化裝置及系統(tǒng)包括霧化控制系統(tǒng)，所述霧化控制系統(tǒng)包括下落時(shí)間計(jì)算模塊、充分反應(yīng)時(shí)間計(jì)算模塊和冷卻模塊，本發(fā)明，具有提高生產(chǎn)效率和反應(yīng)充分的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及粉末生產(chǎn)霧化技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種氮化鋁粉高效生產(chǎn)用霧化裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

氮化鋁，是一種性能良好晶體材料，具有較高的熱導(dǎo)率、機(jī)械性能好、抗折強(qiáng)度高、純度高、光傳輸特性好，因此是一種很有前途的高功率集成電路基片和包裝材料。

而現(xiàn)有的氮化鋁粉末生產(chǎn)裝置，實(shí)用性差，安全性低，且生產(chǎn)的粉末大小不一，需要二次加工，生產(chǎn)效率低，同時(shí)常常會(huì)發(fā)生反應(yīng)不完全的情況。因此，設(shè)計(jì)提高生產(chǎn)效率和反應(yīng)充分的一種氮化鋁粉高效生產(chǎn)用霧化裝置及系統(tǒng)是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種氮化鋁粉高效生產(chǎn)用霧化裝置及系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種氮化鋁粉高效生產(chǎn)用霧化裝置及系統(tǒng)，包括反應(yīng)爐，其特征在于：所述反應(yīng)爐的左上方固定連接有抽氣口，所述抽氣口的內(nèi)部固定安裝有閥門，所述反應(yīng)爐的右上方固定安裝有高壓爐，所述高壓爐的上方管道連接有坩堝，所述坩堝的上方設(shè)置有進(jìn)料口，所述高壓爐的右側(cè)管道連接有氣管，所述氣管連通有高壓氮?dú)猓龇磻?yīng)爐的右側(cè)固定安裝有輸氣管，所述輸氣管與氮?dú)膺B通，所述高壓爐的底部開設(shè)有孔，所述反應(yīng)爐的下方管道連接有收集盒，所述坩堝與高壓爐之間安裝有控制閥。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述霧化裝置及系統(tǒng)包括霧化控制系統(tǒng)，所述霧化控制系統(tǒng)包括下落時(shí)間計(jì)算模塊、充分反應(yīng)時(shí)間計(jì)算模塊和冷卻模塊，所述下落時(shí)間計(jì)算模塊包括噴灑速度計(jì)算模塊和噴灑孔徑輸入模塊，所述噴灑速度計(jì)算模塊電連接有噴灑壓力計(jì)算模塊，所述噴灑壓力計(jì)算模塊電連接有高壓爐氣壓檢測模塊和反應(yīng)爐氣壓檢測模塊，所述高壓爐氣壓檢測模塊固定安裝在高壓爐的進(jìn)氣管處；

所述下落時(shí)間計(jì)算模塊用于對金屬霧下落的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，所述充分反應(yīng)時(shí)間計(jì)算模塊用于對鋁與氮?dú)獾姆磻?yīng)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，所述冷卻模塊用于對反應(yīng)后形成的金屬霧進(jìn)行冷卻，所述噴灑速度計(jì)算模塊用于根據(jù)高壓爐內(nèi)的氣壓和霧化的顆粒直徑對霧化顆粒的噴灑速度進(jìn)行計(jì)算，噴灑孔徑輸入模塊用于對噴灑孔的直徑進(jìn)行輸入，所述噴灑壓力計(jì)算模塊用于根據(jù)反應(yīng)爐內(nèi)的氣壓和高壓爐內(nèi)的氣壓對噴灑壓力進(jìn)行計(jì)算，所述高壓爐氣壓檢測模塊用于對高壓爐內(nèi)的氣壓進(jìn)行檢測，所述反應(yīng)爐氣壓檢測模塊用于對反應(yīng)爐內(nèi)的氣壓進(jìn)行檢測。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述冷卻模塊包括氮?dú)廨斎肓髁繙y量模塊和氮?dú)鉂舛葯z測模塊，所述氮?dú)鉂舛葯z測模塊包括有氮化鋁稱重模塊，所述氮?dú)廨斎肓髁繙y量模塊電連接有氣體流量計(jì)；

所述氮?dú)廨斎肓髁繙y量模塊用于對反應(yīng)爐的輸入氮?dú)膺M(jìn)行測量，所述氮?dú)鉂舛葯z測模塊用于對氮?dú)獾臐舛冗M(jìn)行檢測，所述氮化鋁稱重模塊用于對收集到的氮化鋁粉進(jìn)行稱重。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述充分反應(yīng)時(shí)間計(jì)算模塊與噴灑孔徑輸入模塊和氮?dú)鉂舛葯z測模塊為電連接；

所述充分反應(yīng)時(shí)間計(jì)算模塊用于對物料完全反應(yīng)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。

根據(jù)上述技術(shù)方案，所述霧化控制系統(tǒng)的運(yùn)行步驟如下：

S1、將反應(yīng)爐抽成真空，向反應(yīng)爐的內(nèi)部通入高純度氮?dú)猓S后持續(xù)通入氮?dú)猓?/p>

S2、將鋁粉置于坩堝內(nèi)，熔融形成溶液，打開控制閥，同時(shí)對高壓爐內(nèi)部通入氬氣，使液態(tài)鋁向反應(yīng)爐噴灑霧化的鋁進(jìn)行氮化鋁的生產(chǎn)；