[发明专利]一种应用于钕铁硼真空扩渗炉的抽真空系统及方法

说明书

一种应用于钕铁硼真空扩渗炉的抽真空系统及方法，其包括包括分子泵、罗茨泵、旋片泵、连通分子泵和真空扩渗炉的第一挡板阀、连通分子泵和罗茨泵的主管道、设置在主管道上的第三挡板阀和第二真空规、连通真空扩渗炉和罗茨泵的过渡管道、设置在过渡管道上的第二挡板阀、连通罗茨泵和旋片泵的第四挡板阀以及用于测量真空扩渗炉内绝对气压的第一真空规和第三真空规，整个启动过程通过分级启动的方式提高提升真空扩渗炉内绝对气压的速率。

技术领域

本申请涉及真空扩渗炉的技术领域，尤其是涉及一种应用于钕铁硼真空扩渗炉的抽真空系统及方法。

背景技术

重稀土扩渗工艺是磁性材料行业采用的一种新的工艺路线，该工艺路线通过涂覆或镀膜在工件表面形成一层含有重稀土元素的薄膜后，需要通过扩渗和时效工艺完成重稀土晶界扩渗过程。扩渗过程一般在一个真空扩渗炉中进行，真空扩渗炉都会连接有抽真空系统，用以调节真空扩渗炉内的绝对气压。然而，扩渗过程中对抽真空系统的抽真空速度以及真空扩渗炉内的绝对气压的要求较高，以满足扩渗和时效工艺的要求，保证晶界扩渗的质量。

发明内容

本申请目的是提供一种应用于钕铁硼真空扩渗炉的抽真空系统及方法，以实现对真空扩渗炉的快速抽真空。

第一方面，本申请提供一种应用于钕铁硼真空扩渗炉的抽真空系统，采用如下技术方案：

一种应用于钕铁硼真空扩渗炉的抽真空系统，包括分子泵、罗茨泵、旋片泵、连通分子泵和真空扩渗炉的第一挡板阀、连通分子泵和罗茨泵的主管道、设置在主管道上的第三挡板阀和第二真空规、连通真空扩渗炉和罗茨泵的过渡管道、设置在过渡管道上的第二挡板阀、连通罗茨泵和旋片泵的第四挡板阀以及用于测量真空扩渗炉内绝对气压的第一真空规和第三真空规，还包括有抽真空控制系统，所述抽真空控制系统包括：

一级驱动模块，连接旋片泵和第四挡板阀，输出驱动旋片泵工作的第一驱动信号和驱动第四挡板阀与第二挡板阀打开的第一开启信号；

二级驱动模块，连接第一真空规、第三挡板阀和罗茨泵，用于接收第一真空规输出的第一绝对气压检测信号，并在第一绝对气压检测信号小于等于第一绝对气压预设值时，输出驱动罗茨泵工作的第二驱动信号和驱动第三挡板阀打开的第二开启信号；

三级驱动模块，连接第二真空规、第一挡板阀、第二挡板阀和分子泵，用于接收第二真空规输出的第二绝对气压检测信号，并在第二绝对气压检测信号小于等于第二绝对气压预设值时，输出驱动分子泵工作的第三驱动信号，以及驱动第二挡板阀闭合、驱动第一挡板阀开启的第三开启信号。

通过采用上述技术方案，当通过一级驱动模块驱动旋片泵工作和第四挡板阀与第二挡板阀打开后，旋片泵将真空扩渗炉内的空气通过过渡管道和罗茨泵抽出，实现对真空扩渗炉的初步抽真空；在第一绝对气压检测信号小于等于第一绝对气压预设值时，启动罗茨泵，并打开第三挡板阀，使得罗茨泵与旋片泵配合工作，以实现对真空扩渗炉的进一步抽真空，同时也实现了对分子泵内部的抽真空；在第二绝对气压检测信号小于等于第二绝对气压预设值时，启动分子泵，以保证真空扩渗炉内部最终的绝对气压达到扩渗工艺的要求。采用三种真空泵串接且逐级启动的方式，以提高抽空真空扩渗炉的抽真空时间并通过分子泵保证真空扩渗炉内最终的绝对气压达到工艺要求。

进一步的，所述三级驱动模块还连接第一真空规，在所述第一绝对气压检测信号和第二绝对气压检测信号小于等于第二绝对气压预设值时，所述三级驱动模块输出所述第三驱动信号和所述第三开启信号。

通过采用上述技术方案，通过第一真空规和第二真空规的冗余条件判断方式，提高了分子泵启动的安全性。

进一步的，所述第三真空规设置为电离规。

通过采用上述技术方案，电离规对绝对气压的测量精度高，可用于精确测量真空扩渗炉内最终的绝对气压。

进一步的，所述第一挡板阀、第二挡板阀和第三挡板阀均内置有止回阀。