[实用新型]带涂层的石墨发热体

说明书

一种带涂层的石墨发热体，包括石墨发热体（1）、设置在石墨发热体（1）上的抗氧化层（3），其技术要点是：抗氧化层（3）为碳化硼和酚醛树脂涂层；抗氧化层（3）通过过渡层（2）附着在石墨发热体（1）上，过渡层（2）为酚醛树脂、环氧树脂、醛酮树脂、呋喃树脂、聚酰胺树脂涂层。从根本上解决了石墨发热体氧化损坏的问题，其具有抗氧化性能良好、使用寿命长等优点。

技术领域

本实用新型涉及石墨化炉的部件，具体说是一种带涂层的石墨发热体。

背景技术

石墨发热体是指用石墨材料制成的电炉加热发热体部件。石墨具有优良的导电、导热性能，在特种工业炉为电炉中常用石墨作为发热体。工业电炉中早期选用石墨电极做发热体，石墨的氧化速度和挥发速度影响发热体的使用寿命，当真空度为10^-3~10^-4mmHg时，使用温度应在2300℃以下。在保护气氛(通H₂、N₂、Ar等)时，使用温度可达3000℃。石墨不能在空气中使用，否则会发生氧化而消耗。

氮化硼具有多种优良性能，广泛应用于高压高频电及等离子弧的绝缘体、自动焊接耐高温架的涂层、高频感应电炉的材料、半导体的固相掺和料、原子反应堆的结构材料、防止中子辐射的包装材料、雷达的传递窗、雷达天线的介质和火箭发动机的组成物等。由于具有优良的润滑性能，用作高温润滑剂和多种模型的脱模剂。模压的氮化硼可制造耐高温坩埚和其他制品。

现有技术中，为提高石墨体的抗氧化性和耐磨性，如申请公布号为CN 203024440U的实用新型专利公开的“一种太阳能光热转换加热装置”，该技术方案中，通过在石墨、碳化硅、耐高温金属合金等制成的发热体表面设置采用耐高温绝热材料制成的包裹层。但并未具体公开该包裹层的具体构成。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种带涂层的石墨发热体，从根本上解决了石墨发热体氧化损坏的问题，其具有抗氧化性能良好、使用寿命长等优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：该带涂层的石墨发热体包括石墨发热体、设置在石墨发热体上的抗氧化层，其技术要点是：抗氧化层为碳化硼和酚醛树脂涂层；抗氧化层通过过渡层附着在石墨发热体上，过渡层为酚醛树脂、环氧树脂、醛酮树脂、呋喃树脂、聚酰胺树脂涂层。

本实用新型的有益效果：虽然石墨、碳化硅、酚醛树脂以及环氧树脂等均属于常见的材质，但将其结合用于延长石墨发热体的使用寿命，现有技术尚无相类似的技术方案。在抗氧化层中通过有机溶剂将碳化硼和酚醛树脂均匀的分散成涂料材质，在使用时，过渡层有机材质均匀分散在有机溶剂（乙醇或酸乙酯）中，抗氧化层中的酚醛树脂可与过渡层的有机材料（酚醛树脂、环氧树脂、醛酮树脂、呋喃树脂、聚酰胺树脂）结合，从而保证了碳化硼的均匀分散与稳定的涂布。从而最终改善石墨发热体的抗氧化性，并延长其使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的使用状态结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

以下结合图1~2，通过具体实施例详细说明本实用新型的内容。该带涂层的石墨发热体包括石墨发热体1、设置在石墨发热体1上的抗氧化层3。其中，抗氧化层3为碳化硼和酚醛树脂涂层；抗氧化层3通过过渡层2附着在石墨发热体1上，过渡层2为酚醛树脂、环氧树脂、醛酮树脂、呋喃树脂、聚酰胺树脂涂层。

本实用新型的制备方法如下：

步骤1，将氮化硼、酚醛树脂、酒精混合搅匀制得涂层浆料，备用；

步骤2，将石墨发热体表面用酚醛树脂、环氧树脂、醛酮树脂、呋喃树脂、聚酰胺树脂等中的至少一种与乙醇或酸乙酯等有机溶剂混合溶液均匀涂刷自然晾干；

步骤3，在步骤2制得的石墨发热体晾干后均匀涂刷步骤1制得的涂层自然晾干；