[发明专利]卧式金属化氢炉

说明书

技术领域

本发明涉及窑炉领域，尤其是一种在氢气气氛条件下实现陶瓷金属化的卧式金属化氢炉，是一种隧道式的推板窑。

背景技术

陶瓷是一种良好的耐高温非金属绝缘材料，通常不能采用焊接的方法对其实现封接，因此限制了其在许多场合和方面的用途。为此，需在连接部位或密封面对陶瓷进行金属化处理，涂上一层专门配制的金属化膏(一般是由金属或其氧化物粉如钼、锰、钴、银、金、铌、钯等加陶瓷、玻璃粉、胶体、分散剂等组成)，经一定温度烧结，在陶瓷上结合成一薄层过渡金属，然后把要连接的金属件钎焊。

陶瓷金属化产品主要用于国防：如真空微波器件、激光器件、航天用器件、高能核物理用器件；高压电力：高压开关管等；矿山安全电力：矿用安全开关管等重要场合。

目前，普遍使用的卧式陶瓷金属化工艺是在卧式氢气气氛的窑炉中进行陶瓷金属化的烧结，该窑炉为火封式结构，无法实现窑炉内部气氛与外界的隔绝密封，由于窑炉内加入大量易燃的氢气，故窑炉两端炉门在进出产品时火封处理，陶瓷材料进出炉时经过火封结构的炉门，不安全且严重污产品，使产品产生氧化和火燎缺陷，并造成炉内气氛串扰、低炉压，难以形成合理稳定的金属化工艺条件，难以满足陶瓷金属化工艺本身的要求，更无法进行连续不间断高质量的金属化预热、金属化湿氢烧结、金属化干氢还原以及冷却的完整工艺。

另外，刚完成的陶瓷金属化薄层出炉时，在空气中经高温明火的火燎被氧化，不得不进行下一步的处理，使金属化产品难以达到高强度、真空气密、耐久性、一致性、合理金属化层表面微观结构、厚度均质、无氧化等产品要求。宝贵的金属化层大打折扣，品质差强人意，且难于控制，成品率低下。为其在高可靠性的环境工作带来性能和严重安全问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在氢气气氛中实现完整的金属化工艺的卧式金属化氢炉，以克服上述弊端。

本发明的技术方案是：

一种卧式金属化氢炉，包括炉体，炉体内设有推板传送通道，陶瓷材料置于推板传送通道上，炉体一端为炉体进炉口，另一端为炉体出炉口，所述炉体内依次设有金属化预热段、金属化湿氢烧结段、金属化干氢还原段和冷却段；炉体进炉口连接进炉置换室，炉体出炉口连接出炉置换室。

所述炉体进炉口设有炉体进炉口推进器；炉体出炉口设有炉体出炉口推出器。

所述进炉置换室通过进炉置换室内门连接炉体进炉口；进炉置换室设有进炉置换室外门；所述进炉置换室外门外侧设有进炉置换室进门推进器；进炉置换室上设有进炉置换室进炉推进器。所述进炉置换室连接进炉置换室排气装置和进炉置换室加氢装置。

所述出炉置换室通过出炉置换室内门连接炉体出炉口；出炉置换室设有出炉置换室外门，出炉置换室上设有出炉置换室出炉推进器。

进炉置换室内门、进炉置换室外门、出炉置换室内门和出炉置换室外门为封闭结构，可为提升式窑门。

所述出炉置换室连接出炉置换室加中、惰性气体装置、出炉置换室排气装置和出炉置换室加氢装置。所述炉体的金属化预热段、金属化湿氢烧结段和金属化干氢还原段连接加氢装置。所述炉体上设有燃放口。

本发明的有益效果是：

本发明的卧式金属化氢炉为封闭式，无火封结构，通过设置在窑炉进、出口的置换室，在炉体内依次设置的金属化预热段、金属化湿氢烧结段、金属化干氢还原段和冷却段，实现与金属化理论相一致的金属化工艺过程。稳定生产出优质的陶瓷金属化产品。

本发明安全无污染，具有明晰的陶瓷金属化工艺段，能够进行完整的连续不间断高质量的金属化预热、金属化湿氢烧结、金属化干氢还原以及冷却工艺，形成高品质的陶瓷金属化烧结工艺条件，可以直接产出成品，无须在进行后续处理。

本发明设有置换室，用于在炉门开门前，将置换室内的气氛置换成和炉体相同的氢气气氛，在炉门闭合后，陶瓷材料出炉或进炉前，将置换室内的氢气置换成中、惰性气体，便于与外界大气连通。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图中：1为炉体、10为推板传送通道、100为陶瓷材料、11为金属化预热段、12为金属化湿氢烧结段、13为金属化干氢还原段、14为冷却段、2为炉体进炉口、20为炉体进炉口推进器、3为炉体出炉口、30为炉体出炉口推出器、4为进炉置换室、40为进炉置换室外门、41为进炉置换室内门、42为进炉置换室进炉推进器、43为进炉置换室进门推进器、44为进炉置换室排气装置、45为进炉置换室加氢装置、5为出炉置换室、50为出炉置换室外门、51为出炉置换室内门、52为出炉置换室出炉推进器、53为出炉置换室加中、惰性气体装置、54为出炉置换室排气装置、55为出炉置换室加氢装置。