专利名称：飞机用炭刹车盘的气相沉积炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制备炭/炭(C/C)复合材料的沉积炉，专指飞机用碳刹车盘的气相沉积炉。
在
背景技术：
中，还未见有关实物炭刹车盘沉积炉的报道；关于热梯度法CVD试验，国外有人把炭毡放在一个六方形的石墨块面上，通过感应加热方式加热石墨块，紧靠石墨块面上的炭毡，其温度高于炭毡的外表面，即在炭毡的厚度方向建立起温度差——即热梯度，炭的沉积优先在温度高的一面进行，炭涂层随着时间的增加，炭毡内表面部分因沉炭而密度增加，导热系数也增加，外表面的温度也逐渐提高而不断沉炭，为了维持一定的热梯度，在炭毡温度低的那面，采取水冷措施。其它一些相关报道，大多是在试验室作出的小试样试验，对于飞机用炭刹车盘的有关沉积炉和制作工艺由国外的个别专业公司掌握，其相关的技术均处于保密状态。
本实用新型的目的是利用背景技术的原理，在大量试验的基础上，研制一种飞机用炭刹车盘的气相沉积炉，以减少飞机炭刹车盘的进口量，降低国内飞机或航空公司使用炭刹车盘的成本费用，为国内生产、使用飞机炭刹车盘提出一种合适的设备。
本实用新型的技术解决方案如下包括炉体内的石墨发热体下端连接电极端子6，其特征是炉底24上固定炉体内外壁13和12，内壁13下部固定石墨托扳23，内外壁13和12上端装配可开闭的炉盖17，上述结构组成炉体，炉体内中部底装配圆柱筒形石墨发热体10，密封的炉体上装配有机气体进出气口4和15，以及冷却水进出口。
本实用新型的技术解决方案还包括上述圆柱筒形石墨发热体10上有开口槽，开口槽末端呈圆弧形。
上述托板23上方的炉体内壁13上装配炉体保温层2。
上述炉体内，在石墨发热体10的外围被沉积的飞机用炭刹车盘3上覆盖绝热密封件20。
在石墨托板23上支撑被沉积的飞机用炭刹车盘3，其外径300～540毫米/内径160～300毫米，厚度为15～30毫米。
在炉体内外壁13和12之间装配螺旋板14，以及炉体冷却水进出口11和1。
在炉盖17中空腔内装配导流档板22，以及炉盖冷却水进出口18和19。
在炉底24中空腔内装配导流档板22，以及炉底进出口9和5，在炉底24上用绝缘螺母8装配电极端子6。
密封炉体内上方装配出气口15，该出气口15也是真空排气口，有机气体进气口4位于放有被沉积的飞机用炭刹车盘4的炉体上。
被沉积的飞机用炭刹车盘(3)的内径和外径距石墨发热体(10)的外径和保温层(2)的内径之间有间隔。
本实用新型的优点和效果①通过多年研究，研制出专门用于制备飞机炭刹车盘的沉积炉，具体讲就是用热梯度定向气流法快速制备飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。②飞机炭刹车盘可一次装盘10～50个，初始密度为0.55g/cm3，经过累计300～400小时以下的热梯度化学气相沉积(CVD)，最终出炉炭盘的密度达1.60g/cm3以上，整体密度差＜±3％。③通过试制证明本实用新型能够生产飞机用的炭刹车盘，其综合质量符合国际通用标准，并使制作成本大幅度降低。
本实用新型的
如下附图是整体结构剖示图；图中标号说明如下1-炉体冷却水出口，2-炉体保温层，3-被沉积的飞机用炭刹车盘，4-有机气体进气口，5-炉底出水口，6-电极端子，7-密封绝缘体，8-绝缘螺母，9-炉底进水口，10-石墨发热体，11-炉体冷却水进口，12-炉体外壁，13-炉体内壁，14-螺旋板，15-出气口，也是真空排气口，16-炉体法兰盘，17-炉盖，18-炉盖进水口，19-炉盖出水口，20-绝热密封件，21-炉盖密封件，22-导流档板，23-石墨托板，24-炉底。
下面依附图作进一步的详述参见附图，炉底24上固定或通过法兰连接炉体内、外壁13和12，炉底24上用密封绝缘体7和绝缘螺母8装配电极端子6，电极端子6上端连接圆柱筒形石墨发热体10，该发热体10下端向上开有槽，根据需要决定开槽数量及开槽方向，开槽末端呈圆弧形。炉体内外壁13和12上端经法兰盘16和炉体密封件21连接可开闭的炉盖17。炉体内壁13下部装配石墨托板23，炉底24上通过电极端子6装配石墨发热体10，在发热体10上套入被沉积的飞机炭刹车盘3，并座落在石墨托板23上，一次可根据炉体大小和工件厚度装入碳盘工件3为10～50个，甚至更多。内壁13上装配炉体保温层2，炭盘工件3上部覆盖绝热密封件20，该密封件20可以是一个整体，也可以是分体联合组成整体。炉体内外壁13和12之间装配螺旋板14，并装配炉体冷却水进出口11和1。炉体周圈装配若干个有机(工作)气体进气口4，其进气口4内端位于飞机炭刹车盘工件3与保温层2之间，使工作气体在密封的炉体内充分的接触被沉积的飞机炭刹车盘工件3。在绝热密封件20上部的炉体周圈上装配出气口15，该出气口也是真空排气口。在炉盖17和炉底24中空腔里均装配导流档扳22，以及炉盖进出水口18、19，和炉底进出水口9和5。被沉积的飞机用炭刹车盘(3)的内径和外径距石墨发热体(10)的外径和保温层(2)的内径之间有间隔，其间隔可在10～50毫米范围内，甚至更宽。
整个装置放在一个固定的平台上，便于操作。
权利要求1.飞机用炭刹车盘的气相沉积炉，包括炉体内的石墨发热体下端连接电极端子(6)，其特征是炉底(24)上固定炉体内外壁(13)和(12)，内壁(13)下部固定石墨托扳(23)，内外壁(13)和(12)上端装配可开闭的炉盖(17)，上述结构组成炉体，炉体内中部底装配圆柱筒形石墨发热体(10)，密封的炉体上装配有机气体进出气口(4)和(15)，以及冷却水进出口。
2.根据权利要求1所述的飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。其特征是上述圆柱筒形石墨发热体(10)上有开口槽，开口槽末端呈圆弧形。
3.根据权利要求1所述的飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。其特征是上述托板(23)上方的炉体内壁(13)上装配炉体保温层2。
4.根据权利要求1所述的飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。其特征是上述炉体内，在石墨发热体(10)的外围被沉积的飞机用炭刹车盘(3)上覆盖绝热密封件(20)。
5.根据权利要求1所述的飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。其特征是在石墨托板(23)上支撑被沉积的飞机用炭刹车盘(3)，其外径300～540毫米/内径160～300毫米，厚度为15～30毫米。
6.根据权利要求1所述的飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。其特征是在炉体内外壁(13)和(12)之间装配螺旋板(14)，以及炉体冷却水进出口(11)和(1)。
7.根据权利要求1所述的飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。其特征是在炉盖(17)中空腔内装配导流档板(22)，以及炉盖冷却水进出口(18)和(19)。
8.根据权利要求1所述的飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。其特征是在炉底(24)中空腔内装配导流档板(22)，以及炉底进出口(9)和(5)，在炉底(24)上用绝缘螺母(8)装配电极端子(6)。
9.根据权利要求1或5所述的飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。其特征是密封炉体内上方装配出气口(15)，该出气口(15)也是真空排气口，有机气体进气口(4)位于放有被沉积的飞机用炭刹车盘(4)的炉体上。
10.根据权利要求1或5所述的飞机用炭刹车盘的气相沉积炉。其特征是被沉积的飞机用炭刹车盘(3)的内径和外径距石墨发热体(10)的外径和保温层(2)的内径之间有间隔。
专利摘要本实用新型涉及制备飞机炭刹车盘的气相沉积炉。目的是研制一种专门制备飞机炭刹车盘的气相沉积炉。构成是炉底24上固定炉体内外壁13和12,内壁13下部固定石墨托板23,内外壁13和12上端装配可开闭的炉盖17,发热体10和工件3上有绝热密封件20,炉体有进出气口和冷却水进出口。特点是一次装炭盘10～50个,初始比重为0.55,累计沉炭时间300～400小时以下,出炉的炭盘比重达1.6以上。
文档编号B64C25/42GK2444878SQ0022675
公开日2001年8月29日 申请日期2000年8月25日 优先权日2000年8月25日
发明者浦保健 申请人:西安兰空航空设备公司