一种连续式微波辅助烧结炉和烧结方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102243020A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102243020A(43)申请公布日2011.11.16(21)申请号201110113693.1(22)申请日2011.05.04(71)申请人成都晶元新材料技术有限公司地址610042四川省成都市天府大道南延线高新区高新孵化园1号楼B-36号(72)发明人徐频陈东州(74)专利代理机构成都科海专利事务有限责任公司51202代理人黄幼陵肖睿泽(51)Int.Cl.F27D11/00(2006.01)F27B9/36(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种连续式微波辅助烧结炉和烧结方法(57)摘要一种连续式微波辅助烧结炉，包括炉体，设置在炉体内的测温器，安装在炉体内的物料传输装置，设置在炉体外的水冷散热系统和控制系统，炉体依次由第一微波扼流段、微波辅助加热段和第二微波扼流段组成，第一微波扼流段和第二微波扼流段的炉体壁内安装有电阻式加热元件，微波辅助加热段的炉体壁内安装有电阻式加热元件，炉体壁外安装有微波发生器。一种连续式微波辅助烧结方法，用电加热将各段炉体烘干，将微波辅助加热段的温度升至被烧结物料烧结所需的温度以下50～100℃，在微波加热和电加热的共同作用下将微波辅助加热段的温度升至被烧结物料烧结所需的温度并保持温度恒定，然后对物料进行烧结。CN10243ACCNN110224302002243025A权利要求书1/1页1.一种连续式微波辅助烧结炉，包括炉体(1)，设置在炉体内壁上的保温隔热层(2)，设置在炉体内的测温器(4)，安装在炉体内的物料传输装置(11)，设置在炉体外的水冷散热系统(9)和控制系统，其特征是所述炉体依次由第一微波扼流段(6)、微波辅助加热段(7)和第二微波扼流段(8)组成，第一微波扼流段(6)和第二微波扼流段(8)的炉体壁内安装有电阻式加热元件(3)，微波辅助加热段(7)的炉体壁内安装有电阻式加热元件(3)，炉体壁外安装有微波发生器(5)，微波发生器通过波导(10)与微波辅助加热段炉体连接。2.根据权利要求1所述的连续式微波辅助烧结炉，其特征是第一微波扼流段(6)的长度L1＝1/2L2～3L2，第二微波扼流段(8)的长度L3＝1/2L2～2L2，所述L2为微波辅助加热段(7)的长度。3.根据权利要求1或2所述的连续式微波辅助烧结炉，其特征是所述微波发生器(5)的数量和布置方式按微波辅助加热段炉膛内各处的微波功率密度为5kW/m3～40kW/m3来确定。4.根据权利要求3所述的连续式微波辅助烧结炉，其特征是所述微波发生器(5)的数量和布置方式按微波辅助加热段炉膛内各处的微波功率密度为10kW/m3～20kW/m3来确定。5.根据权利要求1或2所述的连续式微波辅助烧结炉，其特征是所述微波发生器(5)数量和布置方式按微波辅助加热段炉膛内的微波功率密度梯度确定，微波辅助加热段炉膛内的微波功率密度梯度如下：微波辅助加热段的中间部段炉膛内的微波功率密度为20kW/m3～40kW/m3，从微波辅助加热段的中间部段左、右两端分别至微波辅助加热段左端和右端，其炉膛内的微波功率密度从20kW/m3～40kW/m3匀速递减至2kW/m3～5kW/m3。6.根据权利要求5所述的连续式微波辅助烧结炉，其特征是微波辅助加热段的中间部段(14)的长度L4＝1/2L2～2/3L2，微波辅助加热段的中间部段左端至微波辅助加热段左端的长度L5＝微波辅助加热段的中间部段右端至微波辅助加热段右端的长度L6＝1/6L2～1/4L2，所述L2为微波辅助加热段(7)的长度。7.一种连续式微波辅助烧结方法，其特征是使用权利要求1至6中任一种连续式微波辅助烧结炉，步骤如下：(1)炉体的烘干与加热接通电源，操作控制系统，启动第一微波扼流段、微波辅助加热段和第二微波扼流段的电阻式加热元件将各段炉体烘干，将第一微波扼流段的温度控制在被烧结物料干燥或预烧所需的温度，将第二微波扼流段的温度控制在物料烧成后降温冷却所需的温度，将微波辅助加热段的温度升至被烧结物料烧结所需的温度以下50℃～100℃；启动微波发生器，在微波加热和电加热的共同作用下，将微波辅助加热段的温度升至被烧结物料烧结所需的温度并保持温度恒定，微波加热的功率不大于总加热功率的30％；(2)物料的烧结被烧结物料从烧结炉的进料端连续输入炉体内，由物料传输装置运载依次进入第一微波扼流段干燥或预烧，进入微波辅助加热段烧结，进入第二微波扼流段降温冷却后从烧结炉出料端输出。8.根据权利要求7所述的连续式微波辅助烧结方法，其特征是微波辅助加热段炉体从室温升温至被烧结物料烧结所需温度以下50℃～100℃的加热，用微波进行辅助性加热，微波加热的功率不大于总加热功率的30％。2CC