【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及温控进气装置，具体涉及使用温控进气装置向马弗炉中分散通入氮气制备氮化铝粉体的方法。
技术介绍
1、在材料制备
，特别是在氮化铝粉体的制备过程中，碳热还原法是一种常用的方法。该方法主要通过碳粉和氧化铝在高温条件下发生还原反应，然后与氮气生成氮化铝粉体。在传统的碳热还原法中，需要使用碳热还原炉，通过管道将氮气引入炉体中。其中，氮气不仅是常用的保护气体，用于防止反应过程中的氧化，还是反应气体，与氧化铝和碳粉反应生成氮化铝。
2、现有的技术中，氮气通常通过管道直接通入马弗炉的炉体中。这种方法的优点在于操作简单，设备成本较低。然而，这种方法的缺点也很明显。首先，由于初始的压力差，气体流速过快，很容易把粉体吹走，导致收率降低。其次，常温气体在管道内接触面积少，预热时间短，导致气体达不到反应所需要的温度，影响了反应的效率。
3、亟待发掘一款新型的温控进气装置，解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
1、本专利技术第一方面提供一种氮化铝粉体的制备方法，包括使用温控进气装置向装有氧化铝粉体和碳粉的马弗炉中通入氮气的工序，所述温控进气装置包括导气板，所述导气板为中空板，所述导气板的垂直投影面积为平行四边形，所述平行四边形的相邻两条边的方向分别记为第一方向和第二方向，所述平行四边形在所述第一方向和所述第二方向上的边长分别为l1和l2，所述第一方向和所述第二方向的夹角为θ，所述平行四边形的面积如下：
2、s＝l1*l2*sinθ；
3、
4、所述第一导气板最大的两个相对面分别记为f11和f12，所述f11包括多个第一小孔，多个所述第一小孔组成第一小孔群，所述f12包括多个第二小孔，多个所述第二小孔组成第二小孔群；
5、在所述f11上，多个所述第一小孔组成第一部分，所述第一部分的第一小孔在所述第一方向上延伸并均匀间隔，多个所述第一小孔组成第二部分，所述第二部分的第一小孔在与所述第一方向平行的方向延伸并均匀间隔，所述第一部分的第一小孔中心的间隔与所述第二部分的第一小孔中心的间隔相等，在所述第一方向上的间隔距离为xf11；所述第一小孔群由多个所述第一部分和所述第二部分组成，所述第一部分和所述第二部分的彼此之间的间隔相等，在所述第二方向上间隔距离为yf11；
6、在所述f12上，多个所述第二小孔组成第三部分，所述第三部分的第二小孔在所述第一方向上延伸并均匀间隔，多个所述第二小孔组成第四部分，所述第四部分的第二小孔在与所述第一方向平行的方向延伸并均匀间隔，所述第三部分的第二小孔中心的间隔与所述第四部分的第二小孔中心的间隔相等，在所述第一方向上的间隔距离为xf12；所述第二小孔群由多个所述第三部分和所述第四部分组成，所述第三部分和所述第四部分的彼此之间的间隔相等，在所述第二方向上间隔距离为yf12；
7、所述第一小孔中心在所述f12的投影o11与所述第二小孔中心o12不重合，所述o11与所述o12之间的直线距离记为d1；
8、所述第二导气板最大的两个相对面分别记为f21和f22，所述f21包含多个第三小孔，多个所述第三小孔组成第三小孔群，所述f22只在中心包含一个大孔；
9、在所述f21上，多个所述第三小孔组成第五部分，所述第五部分的第三小孔在所述第一方向上延伸并均匀间隔，多个所述第三小孔组成第六部分，所述第六部分的第三小孔在与所述第一方向平行的方向延伸并均匀间隔，所述第五部分的第三小孔中心的间隔与所述第六部分的第三小孔中心的间隔相等，在所述第一方向上的间隔距离为xf21；所述第三小孔群由多个所述第五部分和所述第六部分组成，所述第五部分和所述第六部分的彼此之间的间隔相等，在所述第二方向上间隔距离为yf21；
10、所述第三小孔在所述f12上的投影与所述第二小孔重合；
11、定义所述第一小孔总面积为s11，所述第二小孔总面积为s12，所述第三小孔总面积为s21，所述s11、s12、s21与所述平行四边形面积s的比值分别为r11＝s11/s，r12＝s12/s，r21＝s21/s；定义所述大孔面积为s22，所述s22与所述平行四边形面积s的比值r22＝s22/s；
12、所述第一导气板和所述第二导气板互相平行，所述第一导气板和所述第二导气板的间距记为h；
13、所述温控进气装置还包括导气管，所述导气管分为第一导气管和第二导气管，所述第一导气管的长度记为a1，所述第二导气管的长度记为a2，所述a2与所述h相等；
14、所述第一导气管内壁在所述f11上的投影与所述第一小孔完全重合，所述第二导气管内壁在所述f12上的投影与所述第二小孔完全重合，所述第二导气管内壁在所述f21上的投影与所述第三小孔完全重合；
15、所述温控进气装置还包括进气管，所述进气管内壁在所述f22上的投影与所述大孔完全重合；
16、所述温控进气装置还包括温控装置，所述温控装置充满预热气氛；
17、所述温控进气装置从左至右依次为第一导气管，第一导气板，第二导气管，第二导气板，进气管，并按此顺序，各管口与对应的孔口连接；所述第一导气板嵌入炉体侧壁，所述第一导气管通过炉壁进入炉体内，所述第二导气管和第二导气板均处于预热气氛中。
18、本专利技术第二方面提供一种温控进气装置，所述温控进气装置包括导气板，所述导气板为中空板，所述导气板的垂直投影面积为平行四边形，所述平行四边形的相邻两条边的方向分别记为第一方向和第二方向，所述平行四边形在所述第一方向和所述第二方向上的边长分别为l1和l2，所述第一方向和所述第二方向的夹角为θ，所述平行四边形的面积如下：
19、s＝l1*l2*sinθ；
20、所述导气板分为第一导气板和第二导气板；
21、所述第一导气板最大的两个相对面分别记为f11和f12，所述f11包括多个第一小孔，多个所述第一小孔组成第一小孔群，所述f12包括多个第二小孔，多个所述第二小孔组成第二小孔群；
22、在所述f11上，多个所述第一小孔组成第一部分，所述第一部分的第一小孔在所述第一方向上延伸并均匀间隔，多个所述第一小孔组成第二部分，所述第二部分的第一小孔在与所述第一方向平行的方向延伸并均匀间隔，所述第一部分的第一小孔中心的间隔与所述第二部分的第一小孔中心的间隔相等，在所述第一方向上的间隔距离为xf11；所述第一小孔群由多个所述第一部分和所述第二部分组成，所述第一部分和所述第二部分的彼此之间的间隔相等，在所述第二方向上间隔距离为yf11；
23、在所述f12上，多个所述第二小孔组成第三部分，所述第三部分的第二小孔在所述第一方向上延伸并均匀间隔，多个所述第二小孔组成第四部分，所述第四部分的第二小孔在与所述第一方向平行的方向延伸并均匀间隔，所述第三部分的第二小孔中心的间隔与所述第四部分的第二小孔中心的间隔相等，在所述第一方向上的间隔距离为xf12；所述第二小孔本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种氮化铝粉体的制备方法，其特征在于，
2.一种温控进气装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述XF11与所述L1的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述YF11与所述L2的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述XF12与所述L1的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述YF12与所述L2的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述XF21与所述L1的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述YF21与所述L2的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12。
4.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述d1的取值范围为40～200mm，优选为100～120mm。
5.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述R11的取值范围为0.7～0.9，优选为0.8～0.9，所述R12的取值范围为0.5～0.7，优选为0.6～0.7，所述R21的取值范围为0.5～0.7，优选为0.6～0.7，所述R22的取值范围为0.3～0.7
6.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述h的取值范围为10～100mm，优选为30～80mm。
7.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述a1的取值范围为50～100mm，优选为80～100mm，所述a2的取值范围为10～100mm，优选为30～80mm。
8.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述第一导气板厚度的取值范围为10～100mm，优选为50～60mm，所述第二导气板厚度的取值范围为10～100mm，优选为50～60mm。
9.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述第一小孔、第二小孔、第三小孔、大孔或导气管在所述导气板上的投影形状包括三角形，平行四边形，五边形，六边形，圆形中的一种或多种组合，优选的所述投影形状为圆形。
10.根据权利要求9所述的温控进气装置，其特征在于，所述第一导气管的圆形投影形状直径的取值范围为5～20mm，优选为10～20mm；所述第二导气管的圆形投影形状直径的取值范围为20～50mm，优选为20～30mm。
...【技术特征摘要】
1.一种氮化铝粉体的制备方法，其特征在于，
2.一种温控进气装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述xf11与所述l1的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述yf11与所述l2的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述xf12与所述l1的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述yf12与所述l2的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述xf21与所述l1的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12，所述yf21与所述l2的比值为0.1～0.15，优选为0.1～0.12。
4.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述d1的取值范围为40～200mm，优选为100～120mm。
5.根据权利要求2所述的温控进气装置，其特征在于，所述r11的取值范围为0.7～0.9，优选为0.8～0.9，所述r12的取值范围为0.5～0.7，优选为0.6～0.7，所述r21的取值范围为0.5～0.7，优选为0.6～0.7，所述r22的取值范围为0.3～0....
【专利技术属性】
技术研发人员：张子寰，张荦，邱东兴，
申请(专利权)人：湖北芯陶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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