[实用新型]制作氧化铟锡用的烧结装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属氧化领域，尤其涉及氧化铟锡烧结领域。

背景技术

氧化铟锡简称为ITO，是一种铟氧化物和锡氧化物的混合物，不同的应用领域，两者的比例不同。氧化铟锡的应用广泛，主要用于制作各种显示器、触摸屏、电子纸、各种光学镀膜等，ITO薄膜还可以在高于1400°C及严酷的环境中使用。

目前氧化铟锡的制备一般需要多个步骤，包括反应、共沉淀、洗涤、抽滤、干燥和烧结，以铟、锡金属或铟、锡金属可溶性盐作为原料制备混合溶液进行反应得到沉淀物，再对沉淀物进行洗涤、抽滤、干燥和烧结得到氧化铟锡粉末，但是烧结得到的氧化铟锡温度较高，在出料时容易烫伤工人或者收集装置，故需要对氧化铟锡进行冷却。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可对烧结后的氧化铟锡进行冷却的烧结装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：制作氧化铟锡用的烧结装置，包括机架、冷却机构以及固定在机架上的烧结筒和收集桶，烧结筒位于冷却机构上方；烧结筒上部设有可封闭的进料口、底部设有出料口，烧结筒下部为漏斗形，烧结筒内固定有加热件，烧结筒内设有与烧结筒螺纹连接的丝杆，丝杆底部固定有堵块，堵块可打开和封闭出料口，机架上固定有驱动丝杆转动的步进电机；冷却机构包括固定在机架上的冷却管和风机，冷却管包括内管和包覆在内管外的外管，内管一端与风机的出风端连通、另一端与收集桶连通，出料口与内管连通，且连通处位于内管中段；收集桶上设有出风口，出风口侧壁固定有隔离件。

在烧结时，先打开步进电机，使步进电机正转，步进电机驱动丝杆转动，此时丝杆相对烧结筒转动，由于丝杆与烧结筒螺纹连接，故丝杆向下运动，直到堵块堵住出料口，再关闭步进电机。然后打开进料口，将沉淀物从进料口送入烧结筒内，再关闭进料口、并打开加热件。加热件对沉淀物进行烧结，烧结完成后，关闭加热件，再打开步进电机，并使步进电机反转，使堵块向上运动、露出出料口，烧结得到的氧化铟锡粉末在重力作用下从出料口落入内管内。氧化铟锡粉末全部从烧结筒落出后再使步进电机正转，直到堵块向下运动堵住出料口，再关闭步进电机，重复上述步骤，开始下一次的烧结。

在烧结得到的氧化铟锡粉末落到内管后向外管内通入冷水，并打开风机，风机向内管中吹风，进入内管的风将内管内的氧化铟锡粉末吹起。氧化铟锡粉末被吹起时与内管侧壁接触，由于外管中通入冷水，所以氧化铟锡粉末上的热量逐渐传递到外管中的冷水中，氧化铟锡粉末的温度降低。最后氧化铟锡粉末进入收集桶内，热风从出风口排出，隔离件对氧化铟锡粉末起到阻挡作用，使氧化铟锡粉末留在收集筒内。

本方案的有益效果为：（一）沉淀物进入烧结筒内，加热件可以对沉淀物进行烧结，从而得到氧化铟锡粉末；冷却机构直接与烧结筒连接，烧结完成后氧化铟锡粉末可以直接落入内管中，不需要工人与高温的氧化铟锡粉末接触，避免工人被烫伤。

（二）风机吹入内管中的风可以对氧化铟锡粉末起到冷却作用，同时使氧化铟锡粉末进入收集桶中被收集；而外管中的冷水也能够吸收热量，风机吹入的风还可以使氧化铟锡粉末飞起，使之不断与内管侧壁接触，在氧化铟锡粉末与内管侧壁接触时，氧化铟锡粉末上的热量最后传递到冷水中，进一步增强氧化铟锡粉末的冷却效果。

（三）在一次烧结完成后使堵块向上移动，此时得到的氧化铟锡粉末从出料口落出，然后使堵块向下移动封闭出料口，此时可以再次向烧结筒内加入沉淀物开始下一次的烧结，即在对上一次烧结得到的氧化铟锡粉末进行冷却的同时即可进行下一次的烧结，可以提高生产效率。

（四）烧结完成后，堵块随着丝杆转动，位于堵块上表面的氧化铟锡粉末随着堵块转动，氧化铟锡粉末受到离心力的作用从堵块上表面落下，故可以避免氧化铟锡粉末残留在堵块上。

优选方案一，作为对基础方案的进一步改进，丝杆上固定有多个与烧结筒内壁接触的刮板，刮板沿竖直方向。烧结完成后使步进电机反转，此时丝杆转动、堵块向上运动，此时固定在丝杆上的刮板与烧结筒内壁接触，可以将附着在烧结筒内壁的氧化铟锡粉末刮下，避免氧化铟锡粉末残留在烧结筒内。

优选方案二，作为对优选方案一的进一步改进，堵块上表面为凸面。在堵块静止时，氧化铟锡粉末即沿着堵块上表面滑下，而堵块转动时也可以使氧化铟锡粉末从堵块上表面滑下，最后氧化铟锡粉末难以停留在堵块上表面上，进一步可以避免氧化铟锡粉末残留在堵块上。