本实用新型专利技术的目的在于提供一种带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，包括炉壳，所述炉壳外设有用于过滤金属蒸气的过滤装置，所述炉壳内设有烧结室，所述烧结室与炉壳之间的间隔构成隔热腔，所述隔热腔内设有隔离板并由该隔离板分隔为第一隔热腔和第二隔热腔，烧结室设有排气通道且该排气通道伸入所述第一隔热腔内，炉壳上分布有若干电极元件且所有电极元件均位于第二隔热腔内；所述过滤装置包括与第一隔热腔相连通的进气口。本实用新型专利技术能够通过过滤净化金属蒸气，避免金属粉末凝结沉积到电极元件中的绝缘部件，同时保证真空烧结炉内的压力平衡。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于粉末冶金设备
，具体涉及一种带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉。
技术介绍
人造金刚石工具制造工艺中，常用真空烧结工艺，即将金属结合剂制作的金刚石磨具放入真空烧结炉中，先对炉内抽真空，然后关闭真空阀门及真空泵，开始通电加热烧结，烧结温度要求达到900℃以上，保温一段时间后断电停止加热，烧结完成的磨具随炉冷却后出炉。由于磨具所用金属结合剂中含有低熔点的金属组分，该低熔点的金属组分在烧结过程中会变成金属蒸气挥发出来，进而弥漫到真空烧结炉内。由于真空烧结工艺不允许在烧结过程中启动真空泵将金属蒸气抽走，当烧结结束降温冷却过程中，这些金属蒸气又凝结成固态金属粉末吸附沉积到加热电极的绝缘部件表面，使得绝缘电阻下降，经常造成加热电极短路，烧断加热电炉丝。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，能够通过过滤净化金属蒸气，避免金属粉末凝结沉积到电极元件中的绝缘部件，同时保证真空烧结炉内的压力平衡。本技术采用如下技术方案：一种带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，包括炉壳，所述炉壳外设有用于过滤金属蒸气的过滤装置，所述炉壳内设有烧结室，所述烧结室与炉壳之间设有间隔且该间隔构成隔热腔，所述隔热腔内设有隔离板并由该隔离板分隔为第一隔热腔和第二隔热腔，烧结室设有排气通道且该排气通道伸入所述第一隔热腔内，炉壳上分布有若干电极元件且所有电极元件均位于第二隔热腔内；所述过滤装置包括与第一隔热腔相连通的进气口。上述的带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，所述过滤装置还包括与第二隔热腔相连通的出气口，所述进气口和出气口之间设有滤芯。真空烧结炉是先对炉内抽真空后进行烧结工作，烧结室和隔热腔均处于真空状态，本技术中，过滤装置与隔热腔相连通，在对炉内抽真空的过程中，过滤装置也同时抽真空，所以过滤装置也处于真空状态。烧结室在真空烧结过程中，烧结工件中所含的低熔点的金属组分挥发出来产生金属蒸气，随着金属蒸气挥发量的增加，烧结室内的压力逐渐增大，高温金属蒸气由于压差作用向上流动，进入烧结室顶部设置的排气通道，并由该排气通道流入真空的第一隔热腔内，第一隔热腔与第二隔热腔通过其间设置的隔离板相隔离，而且隔离板设于所有电极元件的上方，即所有电极元件均位于第二隔热腔内，所以金属蒸气仅流入第一隔热腔内，而不会干扰第二隔热腔内的电极元件；随着第一隔热腔内累积的金属蒸气逐渐增加，压力也随之增大，金属蒸气又由于压差作用通过进气口由第一隔热腔流入过滤装置，过滤装置位于炉壳外，金属蒸气通过滤芯的过程中温度迅速降低，凝结成金属粉末，被滤芯吸附，过滤后的金属蒸气（下称“净化蒸气”）再次由于压差作用通过出气口流入第二隔热腔内；净化蒸气所含的金属组分大大降低，仅剩余极少量的金属组分，进入第二隔热腔后，凝结成的金属粉末即使有部分沉积到电极元件的绝缘部件上，也不会造成短路；值得注意的是，本技术在实现金属蒸气的过滤的同时，也保证了第一隔热腔和第二隔热腔之间的压力的平衡。上述的带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，所述电极元件包括电极棒，所述电极棒插设于炉壳上且伸入第二隔热腔内，电极棒插入炉壳内的部分套设有绝缘支撑套，电极棒伸入第二隔热腔内的部分罩设有绝缘护罩并通过该绝缘护罩将电极棒以及绝缘支撑套均与第二隔热腔相隔离。通过设置绝缘护罩，将电极棒以及绝缘支撑套（绝缘支撑套即为绝缘部件）均与第二隔热腔相隔离，隔绝电极棒以及绝缘支撑套与净化蒸气的接触，由此避免净化蒸气中所含的极少量的金属组分凝结沉积到绝缘支撑套上，减少金属粉末沉积造成的漏电流；过滤装置和绝缘护罩的设置，相当于双重保险，完全杜绝了金属蒸气中所含的金属组分在绝缘支撑套上的凝结沉积，彻底解决了短路的隐患。上述的带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，所述电极棒伸入第二隔热腔内的部分连接有接线柱，所述接线柱上固定有挡热板。挡热板设置在接线柱上，其位置位于绝缘护罩与烧结室之间，作用在于阻挡烧结室的热量直接辐射绝缘护罩，减弱绝缘护罩的辐射老化，延长绝缘护罩的使用寿命。上述的带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，所述绝缘护罩朝向第二隔热腔的一侧设有若干凹槽。绝缘护罩朝向第二隔热腔的一侧设有若干凹槽，凹槽的设置增加了绝缘护罩的表面积，由此加大了绝缘护罩的绝缘面积，进一步降低了金属粉末沉积造成的短路的可能性。上述的带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，所述过滤装置还包括可拆卸密封盖，所述滤芯上设有提手。过滤装置设有可拆卸密封盖，可定期打开密封盖，检查过滤装置的内部情况，例如滤芯是否需要更换、进气口和出气口是否畅通等，滤芯上设置提手，是为了方便将滤芯取出，方便滤芯的定时清洗，并及时更换。上述的带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，还包括真空泵，所述真空泵通过设置真空阀门与所述过滤装置相连接。在对炉内抽真空时，打开真空泵和真空阀门，因为过滤装置通过进气口和出气口的设置与整个隔热腔以及烧结室相连通，所以真空泵可以同时对过滤装置、整个隔热腔、烧结室抽真空，让三者均处于真空状态，由此才能更好地利用压力差的作用促进金属蒸气在三者之间的流转；如若真空泵不与过滤装置相连接，而是直接与炉壳相连通，则会增加炉壳上的开口位置，开口位置的增加一方面会增加成本，另一方面对隔热腔真空状态的保持也会造成不利影响。上述的带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，所述隔离板的表面贴设有密封层，所述密封层由耐热密封材料组成。隔离板的表面贴设有密封层，作用在于提高隔离板的密封性，隔绝第一隔热腔和第二隔热腔，不会使任何未经过滤的金属蒸气流入第二隔热腔，从而使金属蒸气只能流入第一隔热腔，通过过滤装置后，变成净化蒸气后流入第二隔热腔。本技术的有益效果如下：本技术首先通过设置过滤装置，在保持炉内压力平衡的同时，极大地降低了金属蒸气中的金属组分的含量，进入到电极元件所处的第二隔热腔的净化蒸气所含的金属组分极低，然后本技术通过绝缘护罩的设置，绝缘护罩将绝缘部件和电极棒与第二隔热腔隔绝起来，相当于又加了一重保险，由此完全杜绝了金属蒸气中所含的金属组分在绝缘部件上的凝结沉积，彻底解决了短路的隐患。本技术结构设计合理，细节设计到位，能够解决金属组分凝结沉积到绝缘部件上的问题，实用价值高。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1中A的局部放大图；1、炉壳；2、第一隔热腔；3、第二隔热腔；4、隔离板；5、隔热层；6、隔热封盖；7、陶瓷炉衬层；8、电炉丝；9、烧结工件；10、电极元件；100、电极棒；101、绝缘支撑套；102、绝缘护罩；103、环形凹槽；11、测温热电偶；12、过滤装置；13、滤芯；14、真空阀门；15、真空泵；16、提手；17、密封盖；18、排气通道；19、进气口；20、出气口；21、炉盖；22、底座；23、接线柱；24、挡热板；25、连接件；26、电炉丝引出棒；27、密封层；28、耐热钢层；29、支撑杆；30、刚玉砖。具体实施方式为了使本技术的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本技术的技术方案作出进一步的说明。如图1和2所示，一种带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，包括自下而上依次设置的底座22、炉壳1和炉盖21，底座22用于支撑炉壳1，炉壳1的顶部通过炉盖21密封，所述炉壳本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，包括炉壳，其特征在于：所述炉壳外设有用于过滤金属蒸气的过滤装置，所述炉壳内设有烧结室，所述烧结室与炉壳之间的间隔构成隔热腔，所述隔热腔内设有隔离板并由该隔离板分隔为第一隔热腔和第二隔热腔，烧结室设有排气通道且该排气通道伸入所述第一隔热腔内，炉壳上分布有若干电极元件且所有电极元件均位于第二隔热腔内；所述过滤装置包括与第一隔热腔相连通的进气口。
【技术特征摘要】
1.一种带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，包括炉壳，其特征在于：所述炉壳外设有用于过滤金属蒸气的过滤装置，所述炉壳内设有烧结室，所述烧结室与炉壳之间的间隔构成隔热腔，所述隔热腔内设有隔离板并由该隔离板分隔为第一隔热腔和第二隔热腔，烧结室设有排气通道且该排气通道伸入所述第一隔热腔内，炉壳上分布有若干电极元件且所有电极元件均位于第二隔热腔内；所述过滤装置包括与第一隔热腔相连通的进气口。2.根据权利要求1所述的带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，其特征在于：所述过滤装置还包括与第二隔热腔相连通的出气口，所述进气口和出气口之间设有滤芯。3.根据权利要求2所述的带有金属蒸气过滤装置的真空烧结炉，其特征在于：所述电极元件包括电极棒，所述电极棒插设于炉壳上且伸入第二隔热腔内，电极棒插入炉壳内的部分套设有绝缘支撑套，电...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈亦工，
申请(专利权)人：郑州磨料磨具磨削研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41
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