[实用新型]用于制备核壳结构磁性粉体的磁控氧化装置

说明书

本实用新型公开了一种用于制备核壳结构磁性粉体的磁控氧化装置，氧气瓶经进气管与气体加热室相连，气体加热室内设有电阻丝，电阻丝经第一开关与第一电源连接，气体加热室的另一端经输气管与气氛反应炉一端相连接，输气管上依次设有温度传感器和进气阀，气氛反应炉的另一端与出气管相连，气氛反应炉内靠近进气阀的一侧竖向设有多层均气网，气氛反应炉内中部设有坩埚，气氛反应炉外上部设有磁控装置，其上的磁场线圈经第二开关与具有正弦交变电流的第二电源连接。本实用新型通过设定均气网、坩埚以及磁控装置，使得坩埚内的磁性粉体在交变磁场中做上下往复运动，确保磁性粉体与气体充分接触，从而获得具有均匀表面包覆层的核壳结构磁性粉体。

技术领域

本实用新型属于加热炉技术领域，涉及一种用于制备核壳结构磁性粉体的磁控氧化装置。

背景技术

针对吸波隐身材料中磁性吸收剂在100~350℃温度条件下，稳定性差、易氧化，导致吸波性能降低的问题，常用的解决方法是在磁性吸收剂粉体的外表面制备均匀致密的保护壳层，形成“核壳结构”，以此提高磁性吸收剂在100~350℃服役环境下的稳定性和抗氧化性能，延长其服役寿命。目前常采用气氛反应法制备核壳结构磁性粉体，即在气氛加热炉内放入磁性吸收剂粉体，并通入气体使之与粉体接触反应，在磁性粉体表面获得保护壳层。

但采用现有气氛加热炉制备的核壳结构磁性粉体易粘连、结块，且由于粉体与气体接触不充分而造成反应产物不均匀，不能形成预期均匀致密的保护壳层。

因此，必须对现有气氛加热炉进行重新设计，确保磁性粉体表面与反应气体充分接触，使得生成的壳层均匀、致密、无粘连，最终制备出可在100~350℃温度条件下长期服役具有长效抗氧化性的核壳结构磁性吸收剂粉体。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于制备核壳结构磁性粉体的磁控氧化装置，以解决传统制备方法所制备的核壳结构磁性粉体易粘连、易结块，以及难以形成均匀致密的保护壳层的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：用于制备核壳结构磁性粉体的磁控氧化装置，其特征在于，氧气瓶与进气管相连接，进气管的另一端与气体加热室相连，气体加热室内设有电阻丝，电阻丝经第一开关与外部的第一电源连接，气体加热室的另一端经输气管与气氛反应炉一端相接，输气管上设有进气阀和温度传感器，气氛反应炉内靠近进气阀的一侧竖向设有多层均气网，气氛反应炉外上部设有磁控装置，气氛反应炉通过连接件与磁控装置连接，气氛反应炉内放置有坩埚，气氛反应炉的另一端与出气管连接，气氛反应炉靠近出气管的一侧设有密闭门，出气管上依次设有压力表和出气阀，出气管通入水槽；所述磁控装置由非电磁屏蔽材料制得的外壳、软磁磁芯、磁场线圈组成，磁场线圈缠绕于竖直设置的软磁磁芯上，软磁磁芯的上下端固定在外壳内，磁场线圈的两端经第二开关与第二电源连接。

进一步地，所述气氛反应炉为圆管形，采用能承受1000℃高温和2KPa压力的耐高温透明玻璃制得。

进一步地，所述坩埚位于气氛反应炉轴向的正中间，横截面为梯形形状，坩埚的8个顶点均与气氛反应炉的内壁接触，且坩埚沿气氛反应炉轴向的长度大于气氛反应炉的直径，坩埚的横截面的上底宽度与气氛反应炉的内径相同，确保粉体的收集完全。

进一步地，所述软磁磁芯的直径大于等于气氛反应炉的内径，且软磁磁芯位于气氛反应炉的外部正上方。

进一步地，所述第二电源提供正弦交变电流，且其电压和频率均可调。

进一步地，所述均气网的孔径为0.5~1mm，相邻的均气网上的孔交错排列。

进一步地，气氛反应炉外的磁控装置通过连接件沿圆周方向固定于气氛反应炉正上方。

进一步地，进气管直径为0.5~0.8cm，输气管直径为1~1.5cm，出气管直径为2~2.5cm。

本实用新型的有益效果是：