一种可持续超高温真空加热装置的制作方法

本发明涉及超高温加热，具体为一种可持续超高温真空加热装置。

背景技术：

1、焦耳加热是利用导电材料自身的焦耳效应这一现象，对其施加电气环境，使材料在极短的时间内达到极高的温度。通过对材料的极速升温，可考察材料在极端环境、剧烈热震情况下的物性改变。现如今科研行业较为关注材料在较高温度下的物性变化，比如合金类、碳类、陶瓷类等，而在需要对材料进行热处理时，大都采用反应炉或反应釜进行材料热处理，而反应炉或反应釜的加热时间过长且难以对各种外形材料进行均匀的热处理，导致材料的热处理效率过低。

2、在申请专利时经检索，发现专利号为cn202110677728.8的中国专利：一种瞬时超高温真空平台装置，包括真空腔体、控制机柜，所述真空腔体中开设有绝缘底座、接触电极、合金制样品台、探头支架，探头通过螺纹固定的方式连接在在支架上、开设有真空电极并通过法兰卡箍固定、开设有气阀导入管路及阀门。但该装置在需要对材料进行长时间高温热处理时，由于物体之间的热传导效应，该装置的外表面温度会逐渐上升，容易导致使用人员发生烫伤，且当反应完成后，由于该装置大都采用的是为自然风干的降温方式，导致装置所需的降温时间过长，降低了工作效率。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种可持续超高温真空加热装置，解决了该装置在需要对材料进行长时间高温热处理时，由于物体之间的热传导效应，该装置的外表面温度会逐渐上升，容易导致使用人员发生烫伤，且当反应完成后，由于该装置大都采用的是为自然降温的降温方式，导致装置所需的降温时间过长，降低了工作效率的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种可持续超高温真空加热装置，包括真空腔腔体和真空腔腔盖，其特征在于：所述真空腔腔体的左侧面固定连接有合页机构，真空腔腔体通过合页机构连接有真空腔腔盖；

5、所述真空腔腔体下端面开设有左右对称分布的两个电极连接孔，所述真空腔腔体下端面均设置有绝缘垫片，所述绝缘垫片下端面设置有电极圆片，所述电极圆片下端面设置有水冷电极,所述电极连接孔、绝缘垫片、电极圆片和水冷电极轴线重合，位于电极连接孔外侧的所述真空腔腔体下端面开设有均匀分布的电极安装螺纹孔，在电极安装螺纹孔内螺纹连接有电极固定螺钉，所述电极固定螺钉贯穿绝缘垫片、电极圆片和水冷电极；

6、在两个电极连接孔内均滑动连接有绝缘套筒，所述绝缘套筒内侧活动连接有石墨电极柱，所述石墨电极柱位于绝缘垫片的上方，所述石墨电极柱下端面均开设有螺纹固定孔，所述绝缘垫片与电极圆片中心位置均开设有圆形孔，在圆形孔和螺纹固定孔内插接有紫铜螺丝，所述石墨电极柱、绝缘垫片和电极圆片之间通过紫铜螺丝连接；

7、位于真空腔腔体内部两个所述绝缘套筒侧面共同滑动连接有一个石墨容器，所述石墨电极柱贯穿石墨容器下端面，所述石墨电极柱上端面活动连接有石墨底板，所述石墨底板上端面均卡接有石墨压板，所述石墨底板与石墨压板的上端面均开设有第一连接孔，所述石墨底板与石墨压板位于第一连接孔内部共同滑动连接有石墨螺丝，所述石墨螺丝与石墨电极柱螺纹连接，所述石墨容器上端面设置有石墨顶盖，所述石墨容器与石墨顶盖上端面中心位置均开设有圆形孔。

8、优选的，位于所述真空腔腔体内底面与石墨容器外底面之间设置有第一碳毡，所述第一碳毡与绝缘套筒滑动连接，位于真空腔腔体内部所述第一碳毡上端面活动连接有第二碳毡，所述第二碳毡与石墨容器滑动连接，所述第二碳毡上端面活动连接有第三碳毡，所述第三碳毡与真空腔腔体内侧面滑动连接。

9、优选的，所述合页机构包括定页、活页和定子，所述定页与真空腔腔体固定连接，所述定页前端面上侧开设有前后贯穿的定子安装槽，位于定子安装槽内所述定页固定连接定子，所述定子侧面转动连接有活页，所述活页下端面固定连接真空腔腔盖。

10、优选的，所述真空腔腔体下端面固定连接有均匀分布的支撑立柱。

11、优选的，所述真空腔腔体外侧面固定连接有散热机构，所述真空腔腔体下端面固定连接有第一水路散热板，所述第一水路散热板位于支撑立柱内侧。

12、优选的，所述真空腔腔体的左右端面均固定连接有第二水路散热板，所述第二水路散热板位于定页下侧，所述真空腔腔体的前后端面均固定连接有第三水路散热板，所述真空腔腔盖的上端面固定连接有风冷散热板，所述风冷散热板位于活页右侧。

13、优选的，所述真空腔腔体右侧端面上侧固定连接有锁紧机构，所述锁紧机构包括安装块，所述安装块与真空腔腔体固定连接，所述安装块上端面转动连接有旋压件，所述旋压件的上端面固定连接有转动手柄。

14、优选的，所述真空腔腔体内底面与真空腔腔盖上端面中心位置均开设有观察窗口，位于观察窗口远离真空腔腔体的一侧所述第一水路散热板与风冷散热板均开设有盖板安装口，所述真空腔腔体内底面与真空腔腔盖、位于观察窗口远离真空腔腔体的一侧所述真空腔腔体与真空腔腔盖均设置有蓝宝石窗片，位于盖板安装口内部所述蓝宝石窗片远离真空腔腔体的一侧均活动连接有观察窗片盖板，所述真空腔腔体和真空腔腔盖与对应位置观察窗片盖板上均开设有均匀分布的螺纹孔,所述真空腔腔体和真空腔腔盖与对应位置观察窗片盖板通过盖板固定螺栓螺纹连接。

15、优选的，所述石墨容器后侧面开设有左右对称分布的气路孔，所述石墨容器位于气路孔内部滑动连接有石墨气管，所述真空腔腔体位于气路孔后侧对应位置均开设有气管连接孔，位于气管连接孔内所述石墨气管与真空腔腔体螺纹连接，位于气管连接孔内所述真空腔腔体后侧面外侧固定连接有气管接头。

16、优选的，所述真空腔腔体的后侧面开设有抽气口，所述真空腔腔体的后侧面外侧位于抽气口处固定连接有真空接头，所述真空接头位于气管接头下侧。

17、(三)有益效果

18、本发明提供了一种可持续超高温真空加热装置。具备以下有益效果：

19、本发明中，通过真空腔腔体内部第一碳毡、第二碳毡和第三碳毡的设置和碳毡的吸热性和保温性，降低了对材料加热时真空腔腔体的升温速率，其次，通过在真空腔腔体外壁设置的第一水路散热板、第二水路散热板和第三水路散热板以及真空腔腔盖上方设置的风冷散热板对真空腔腔体以及真空腔腔盖进行降温，防止使用人员发生烫伤，且在反应完成后可以大幅度降低装置所需的降温时间，加快装置的工作效率。

技术特征：

1.一种可持续超高温真空加热装置，包括真空腔腔体(1)和真空腔腔盖(3)，其特征在于：所述真空腔腔体(1)的左侧面固定连接有合页机构(2)，真空腔腔体(1)通过合页机构(2)连接有真空腔腔盖(3)；

2.根据权利要求1所述的一种可持续超高温真空加热装置，其特征在于：位于所述真空腔腔体(1)内底面与石墨容器(6)外底面之间设置有第一碳毡(7)，所述第一碳毡(7)与绝缘套筒(402)滑动连接，位于真空腔腔体(1)内部所述第一碳毡(7)上端面活动连接有第二碳毡(701)，所述第二碳毡(701)与石墨容器(6)滑动连接，所述第二碳毡(701)上端面活动连接有第三碳毡(702)，所述第三碳毡(702)与真空腔腔体(1)内侧面滑动连接。

3.根据权利要1所述的一种可持续超高温真空加热装置，其特征在于：所述合页机构(2)包括定页(201)、活页(202)和定子(203)，所述定页(201)与真空腔腔体(1)固定连接，所述定页(201)前端面上侧开设有前后贯穿的定子安装槽，位于定子安装槽内所述定页(201)固定连接定子(203)，所述定子(203)侧面转动连接有活页(202)，所述活页(202)下端面固定连接真空腔腔盖(3)。

4.根据权利要1所述的一种可持续超高温真空加热装置，其特征在于：所述真空腔腔体(1)下端面固定连接有均匀分布的支撑立柱(8)。

5.根据权利要求1所述的一种可持续超高温真空加热装置，其特征在于：所述真空腔腔体(1)外侧面固定连接有散热机构(9)，所述真空腔腔体(1)下端面固定连接有第一水路散热板(901)，所述第一水路散热板(901)位于支撑立柱(8)内侧。

6.根据权利要求3所述的一种可持续超高温真空加热装置，其特征在于：所述真空腔腔体(1)的左右端面均固定连接有第二水路散热板(902)，所述第二水路散热板(902)位于定页(201)下侧，所述真空腔腔体(1)的前后端面均固定连接有第三水路散热板(903)，所述真空腔腔盖(3)的上端面固定连接有风冷散热板(904)，所述风冷散热板(904)位于活页(202)右侧。

7.根据权利要求1所述的一种可持续超高温真空加热装置，其特征在于：所述真空腔腔体(1)右侧端面上侧固定连接有锁紧机构(10)，所述锁紧机构(10)包括安装块(1001)，所述安装块(1001)与真空腔腔体(1)固定连接，所述安装块(1001)上端面转动连接有旋压件(1002)，所述旋压件(1002)的上端面固定连接有转动手柄(1003)。

8.根据权利要求5和6所述的一种可持续超高温真空加热装置，其特征在于：所述真空腔腔体(1)内底面与真空腔腔盖(3)上端面中心位置均开设有观察窗口，位于观察窗口远离真空腔腔体(1)的一侧所述第一水路散热板(901)与风冷散热板(904)均开设有盖板安装口，所述真空腔腔体(1)内底面与真空腔腔盖(3)、位于观察窗口远离真空腔腔体(1)的一侧所述真空腔腔体(1)与真空腔腔盖(3)均设置有蓝宝石窗片(301)，位于盖板安装口内部所述蓝宝石窗片(301)远离真空腔腔体(1)的一侧均活动连接有观察窗片盖板(302)，所述真空腔腔体(1)和真空腔腔盖(3)与对应位置观察窗片盖板(302)上均开设有均匀分布的螺纹孔,所述真空腔腔体(1)和真空腔腔盖(3)与对应位置观察窗片盖板(302)通过盖板固定螺栓(303)螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的一种可持续超高温真空加热装置，其特征在于：所述石墨容器(6)后侧面开设有左右对称分布的气路孔，所述石墨容器(6)位于气路孔内部滑动连接有石墨气管(1201)，所述真空腔腔体(1)位于气路孔后侧对应位置均开设有气管连接孔，位8于气管连接孔内所述石墨气管(1201)与真空腔腔体(1)螺纹连接，位于气管连接孔内所述真空腔腔体(1)后侧面外侧固定连接有气管接头(1202)。

10.根据权利要求9所述的一种可持续超高温真空加热装置，其特征在于：所述真空腔腔体(1)的后侧面开设有抽气口，所述真空腔腔体(1)的后侧面外侧位于抽气口处固定连接有真空接头(13)，所述真空接头(13)位于气管接头(1202)下侧。

技术总结
本发明提供一种可持续超高温真空加热装置，涉及超高温加热技术领域。该一种可持续超高温真空加热装置，包括真空腔腔体和真空腔腔盖，所述真空腔腔体的左侧面固定连接有合页机构；所述合页机构包括定页、活页和定子，所述定页与真空腔腔体固定连接；通过真空腔腔体内部第一碳毡、第二碳毡和第三碳毡的设置和碳毡的吸热性和保温性，降低了对材料加热时真空腔腔体的升温速率，其次，通过在真空腔腔体外壁设置的第一水路散热板、第二水路散热板和第三水路散热板以及真空腔腔盖上方设置的风冷散热板对真空腔腔体以及真空腔腔盖进行降温，防止使用人员发生烫伤，且在反应完成后可以大幅度降低装置所需的降温时间，加快装置的工作效率。

技术研发人员：唐丁,刘政,陈新
受保护的技术使用者：合肥原位科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11