[实用新型]具有加热控温功能的烧结炉扩散泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及制取钕铁硼永磁材料的烧结时效工艺用具领域，具体为一种具有加热控温功能的烧结炉扩散泵。

背景技术

自本世纪八十年代发明以来，钕铁硼永磁材料由于其优异的磁性能而得到快速发展。目前钕铁硼永磁应用已渗透到汽车、家用电器、电子仪表、核磁共振成像仪、音响设备、微特电机、移动电话等方面。在制取钕铁硼永磁材料时，需要按照配料—熔炼—制粉—成型—烧结—时效的工艺路线进行，烧结时效工序是制取钕铁硼永磁材料的重要阶段，在现有的用于制取钕铁硼永磁材料的烧结时效工艺中，其加热、升温以及保温阶段均采取低真空状态，以保证磁体在烧结合时效过程中不会因氧含量高而导致性能降低。目前，国内外用于烧结钕铁硼磁体的单室烧结炉均采用由三级泵组成的真空泵组系统，即机械泵、罗兹泵和扩散泵。而要达到较高真空度，非扩散泵不可。一般，在真空度达到10-15 Pa时，就可以启动扩散泵，而扩散泵的真空度可达0.01-0.001以下，满足烧结磁体的工艺要求。

扩散泵的工作原理是扩散泵中的油在真空中加热到沸腾温度（约为200度）产生大量的油蒸气，油蒸气经导流管由各级喷嘴定向高速喷出。由于扩散泵进气口附近被抽气体的分压强高于蒸气流中该气体的分压强。这样，被抽气体分子沿着蒸气方向高速运动，气体分子碰到泵壁又反射回来，再受到蒸气流碰撞而重新沿蒸气流方向流向泵壁。经过几次碰撞后，气体分子被压缩到低真空端，再由下几级喷嘴喷出的蒸气进气多级压缩，最后由前级泵抽走，而油蒸气在冷却的泵壁上被冷凝后又返回到下层重新被加热，如此循环工作达到抽气目的。在钕铁硼实际生产过程中，从抽真空、加热升温到高温时保温结束，一般需要8-12小时，即扩散泵启动时间需要维持5-8小时左右，为保持扩散泵中的油在200度以上，扩散泵底部的加热盘在此期间就一直处于工作状态，长时间加热后使温度远高于所需的200度，对扩散泵来说，温度再高也不会提高抽真空的能力，因此长时间加热的高温度就属于能源的浪费了。

实用新型内容

本实用新型针对以上不足之处，提供了一种烧结炉扩散泵加热控温装置，使用本实用新型后既可以保证扩散泵正常工作，又能节约能源，降低生产成本。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有加热控温功能的烧结炉扩散泵，包含有扩散泵本体，扩散泵本体下部设置有加热盘，所述加热盘上方设置有热电偶，所述热电偶连接温度控制器，温度控制器一端连接加热盘，另一端连接电源；温度控制器固定在炉体的操作面板上，通过温度控制器对加热盘电源进行控制，温度超过设置上限时关闭加热电源，温度低于设置下限时打开加热电源）。

本实用新型设置了热电偶和温度控制器，可以根据温度的变化情况来控制加热盘的工作时间，同现有烧结炉相比，在保证产品性能的前提下，扩散泵实际加热时间大大缩短，节约了能源，降低了生产成本，经济效益显著，而且延长了加热盘的使用寿命。

附图说明

图1所示是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述：

如图所示为本实用新型的一个具体实施例，一种具有加热控温功能的烧结炉扩散泵，包含有扩散泵本体1，扩散泵本体1下部设置有加热盘2，所述加热盘2上方设置有热电偶3，所述热电偶3连接温度控制器4，温度控制器4连接加热盘2。

使用本发明装置后，烧结钕铁硼永磁材料的烧结工艺如下：

1、把钕铁硼永磁材料体放置在绕结炉中，启动机械泵，待真空度达到1000Pa时启动罗兹泵，并打开扩散泵加热电源，待真空度达到15Pa后，打开扩散泵阀门，使烧结炉的真空度保持在0.01-0.001Pa,按照5-8℃/min的加热方式，使烧结炉的温度达到1040-1100℃，保持4-5h，然后真空系统的阀门，充入氩气至气压0.05-0.06Mpa，打开风机冷却到温度为150-300℃，即进行烧结工序。在此期间，如扩散泵加热盘温度高于260度时，自动控制装置将断掉加热电源，而当温度低于220度时自动开启电源。

2、再使用真空泵组，使烧结炉的真空度为0.01-0.001Pa,按照5-8℃/min的加热方式，使烧结炉的温度达到490-620℃，保持3-6h, 然后充入氩气至气压0.05-0.06Mpa，打开风机，冷却到温度为60-150℃，即为时效工序。在此期间，如扩散泵加热盘温度高于260度时，自动控制装置将断掉加热电源，而当温度低于220度时自动开启电源。

    当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。