【技术实现步骤摘要】
本技术属于化学原料和化学制品制造业的，具体是涉及一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚。
技术介绍
1、目前，氮化硅陶瓷是一种有广阔发展前景的新型先进陶瓷材料，具有低密度、高强度、耐高温、耐腐蚀、长寿命、自润滑、高硬高韧、无磁绝缘等众多优异性能，是目前综合性能最好的结构陶瓷材料；为了获得更纯净的氮化硅，需将氮化硅与熔盐在坩埚中分离；在传统的单层坩埚中，由于温度的上升，二者的混合物由熔点较低的熔盐先从固体熔化为液体，其次是氮化硅的熔化；此时向坩埚中加入盐酸和氢氟酸，可将熔盐洗涤，但同时也会和氮化硅反应，使氮化硅含量降低，造成产物的一定损失；这在工业生产过程中会极大地提高成本，是急需解决的一个问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本技术的目的在于提供一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，该一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚通过设置有内层坩埚、外层坩埚和滤网，内层坩埚和外层坩埚之间采用万向连接，在对内层坩埚可用于混合物的加热熔化，待加热到熔盐的熔点时，利用内层坩埚向滤网偏转，使内层坩埚内熔盐液体通过滤网进入外层坩埚内，达到固液分离的目的，且无需使用盐酸和氢氟酸，避免了氮化硅的损失。
2、为了达到上述目的，本技术一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，包括外层坩埚和套装在外层坩埚内的内层坩埚，所述外层坩埚内底部设置有外层球型凹槽，所述内层坩埚底部设置有内层球型凸槽，所述外层球型凹槽和内层球型凸槽之间设置有支撑球体，所述内层坩埚一侧设置有出液口，所述出液口处设置有与外层坩埚连
3、进一步，所述限位柱设置为一对，且对称设置在外层坩埚内壁中部处，其中1个限位柱设置在靠近出液口的内壁上。
4、进一步，所述限位柱设置为鳄鱼夹和被夹持在鳄鱼夹且熔点与熔盐相同的连接条，所述鳄鱼夹安装在外层坩埚内壁上，所述连接条安装在内层坩埚外壁上。
5、进一步，所述内层坩埚靠近出液口一侧侧壁上设置有出液槽，所述出液口设置在出液槽末端，所述出液槽与水平线形成30-45°夹角。
6、进一步，所述出液口位于内层坩埚侧壁中部处，所述内层坩埚侧壁位于出液口上方设置有配重柱。
7、进一步，所述配重柱设置为半圆柱形结构。
8、进一步，所述滤网设置为石墨滤网。
9、进一步，所述外层坩埚底部均布有支撑脚。
10、本技术的有益效果在于：
11、1、本技术一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚通过设置有内层坩埚、外层坩埚和滤网，内层坩埚和外层坩埚之间采用万向连接，在对内层坩埚可用于混合物的加热熔化，待加热到熔盐的熔点时，利用内层坩埚向滤网偏转，使内层坩埚内熔盐液体通过滤网进入外层坩埚内，达到固液分离的目的，且无需使用盐酸和氢氟酸，避免了氮化硅的损失。
12、2、本技术一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚具有以下优点：
13、1)双层坩埚的设计使氮化硅与熔盐的分离不需要盐酸、氢氟酸的参与，增加氮化硅产物的产量；
14、2)石墨网的设计使固态氮化硅与液态熔盐完全分离，产物更纯净；
15、3)限位柱采用鳄鱼夹有较强的抓力，且熔点较高，操作便捷，可重复利用；
16、4)达到熔盐熔点时，与熔盐具有相同熔点的熔盐无需人工参与便可使坩埚转换形态，省时省心；
17、5)双层坩埚之间的球体使得坩埚偏转时，无需人工干预，可以达到自动化控制的目的。
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1.一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：包括外层坩埚和套装在外层坩埚内的内层坩埚，所述外层坩埚内底部设置有外层球型凹槽，所述内层坩埚底部设置有内层球型凸槽，所述外层球型凹槽和内层球型凸槽之间设置有支撑球体，所述内层坩埚一侧设置有出液口，所述出液口处设置有与外层坩埚连通的滤网，所述外层坩埚和内层坩埚之间设置有用于防止内层坩埚偏斜的限位柱。
2.如权利要求1所述的一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：所述限位柱设置为一对，且对称设置在外层坩埚内壁中部处，其中1个限位柱设置在靠近出液口的内壁上。
3.如权利要求2所述的一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：所述限位柱设置为鳄鱼夹和被夹持在鳄鱼夹且熔点与熔盐相同的连接条，所述鳄鱼夹安装在外层坩埚内壁上，所述连接条安装在内层坩埚外壁上。
4.如权利要求1～3任一项所述的一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：所述内层坩埚靠近出液口一侧侧壁上设置有出液槽，所述出液口设置在出液槽末端，所述出液槽与水平线形成30-45°夹角。
5.如权利要求4
6.如权利要求5所述的一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：所述配重柱设置为半圆柱形结构。
7.如权利要求1所述的一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：所述滤网设置为石墨滤网。
8.如权利要求1所述的一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：所述外层坩埚底部均布有支撑脚。
...【技术特征摘要】
1.一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：包括外层坩埚和套装在外层坩埚内的内层坩埚，所述外层坩埚内底部设置有外层球型凹槽，所述内层坩埚底部设置有内层球型凸槽，所述外层球型凹槽和内层球型凸槽之间设置有支撑球体，所述内层坩埚一侧设置有出液口，所述出液口处设置有与外层坩埚连通的滤网，所述外层坩埚和内层坩埚之间设置有用于防止内层坩埚偏斜的限位柱。
2.如权利要求1所述的一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：所述限位柱设置为一对，且对称设置在外层坩埚内壁中部处，其中1个限位柱设置在靠近出液口的内壁上。
3.如权利要求2所述的一种用于制备氮化硅材料的固液分离式坩埚，其特征在于：所述限位柱设置为鳄鱼夹和被夹持在鳄鱼夹且熔点与熔盐相同的连接条，所述鳄鱼夹安装在外层坩埚内壁上，所述连接条安装在内层...
【专利技术属性】
技术研发人员：张同，韩召，刘鹏飞，曹文博，吴泽国，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：新型
国别省市：
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