[实用新型]高精密电热氮化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业氮化炉，尤其是涉及高精密电热氮化炉。

背景技术

氮化硅结合碳化硅制品生产必须在高温真空氮化气氛炉内烧成完成，高温、高真空、高纯度的氮化环境、高精度精细化控制方式直接决定着产品质量的性能和生产成本。目前，国、内外普遍采用的氮化烧成炉容积均在4～8立方米，存在生产效率低，单位产品电耗高的不足。由于密封措施不理想，真空度达不到，使得氮气的纯度就难以保证，产品氮化率低。同时，由于氮化硅制品的烧成过程中制品对环境条件比较敏感，特别是氮气浓度、温度、压力影响最大。氮化反应是放热的过程，温度高会促进氮化反应加剧，但过快的氮化反应释放热量也会导致制品烧坏，因此需要有效的控制手段，确保制品反应过程平缓而稳定的进行。在生产过程中除了完成装炉-加热-密封程序，还应根据氮化反应速率反复的抽真空-充氮气进行气体置换操作，目前生产方式均为人工凭经验进行控制操作，存在炉内环境控制精度低，质量波动大等问题。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种高精密电热氮化炉。

为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：

本实用新型所述的高精密电热氮化炉，包括炉体及炉内砌体，炉门、炉盖，炉内氮气输送及均温系统，电加热系统，送风及排烟系统，DCS控制系统；所述炉体为内、外双层框架结构，所述外层框架由型钢组成的上开口壳体结构，所述上开口壳体的侧壁上开设有炉车进出口，所述炉盖、炉门分别与所述壳体的上开口和炉车进出口密封滑动配合，在壳体的侧壁上设置有与其内腔相连通的抽真空管道；所述内层框架为由钢结构支架和固定在其上的砌体所组成的窑体，对应于所述炉车进出口位置的窑体侧壁开设有炉车通道口；所述内、外框架的之间间隙设置；所述炉内氮气输送及均温系统包括：开设在所述砌体侧墙夹层内的氮气输送通道，均布开设在砌体侧墙内表面与所述氮气输送通道相通的氮气出口，水平固定在砌体侧墙上部的多个高速射流引射喷管，所述多个高速射流引射喷管进气口和氮气输送通道均通过管道与外部氮气源连通；所述电加热系统由垂直向下安装在砌体顶壁上的硅钼棒或硅碳棒电加热元件，和以楔形密封方式安装在所述壳体侧壁上具有中空水冷通道的电极组成；所述送风及排烟系统包括砌筑在所述砌体侧墙夹层内的送风通道和排烟通道，所述送风通道、排烟通道分别通过管道密封延伸出炉体之外，送风通道的出风口、排烟通道的抽烟口分别开设在砌体侧墙内表面的上部和下部。

所述炉门、炉盖与所述外层框架的上开口、炉车进出口之间的密封分别采用双重唇形密封结构；所述送风通道砌筑在所述砌体侧墙上部夹层内，所述排烟通道砌筑在所述砌体侧墙下部夹层内。

本实用新型优点在于结构科学合理，大大提高了炉内氮气的均匀性和温度的均匀性，炉内氮化反应控制精度高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的I-I向剖视图。

具体实施方式