[发明专利]一种连续式化学气相沉积炉及其工作方法

权利要求书

1.一种连续式化学气相沉积炉，其特征在于，所述沉积炉内依次设置有准备区(2)、沉积区(1)和冷却区(3)；

所述沉积区(1)包括升降台(101)、至少一个旋转承载台(102)、与旋转承载台(102)相对应的加热器(108)或感应线圈；

所述准备区(2)、沉积区(1)和冷却区(3)外部分别安装有第一密封门(206)、第二密封门(113)、第三密封门(304)。

2.根据权利要求1所述的一种连续式化学气相沉积炉，其特征在于，所述加热器(108)采用圆形整体加热器、圆形拼接加热器、方形整体加热器或方形拼接加热器中任意一种。

3.根据权利要求2所述的一种连续式化学气相沉积炉，其特征在于，所述加热器(108)材质采用石墨、碳碳或钨钼等其它耐高温材料。

4.根据权利要求1所述的一种连续式化学气相沉积炉，其特征在于，所述旋转承载台(102)采用轴流式或非轴流式。

5.根据权利要求1所述的一种连续式化学气相沉积炉，其特征在于，所述沉积区(1)还包括炉体(1)以及对升降台(101)和设置于升降台(101)上的旋转承载台(102)进行升降动作的升降机构(107)；所述升降台(101)的周侧壁上安装有与炉体(1)内侧壁挤压密封的密封圈(106)。

6.根据权利要求1所述的一种连续式化学气相沉积炉，其特征在于，所述准备区(2)内底部设置有用于放置准备状态预制体的第一放置台(201)，顶部设置有与第一放置台(201)位置相对的第一氮气吹入管(202)，侧部设置有第一氮气排气管(204)。

7.根据权利要求6所述的一种连续式化学气相沉积炉，其特征在于，所述准备区(2)内侧壁设置有第二保温层(205)，位于第一放置台(201)的周侧设置有用于对准备状态预制体进行感应预加热的感应线圈(203)。

8.根据权利要求1所述的一种连续式化学气相沉积炉，其特征在于，所述冷却区(3)内底部设置有用于放置制备完成需冷却状态的复合材料的第二放置台(301)，顶部设置有与第二放置台(301)位置相对的第二氮气吹入管(302)，侧部设置有第二氮气排气管(303)。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种连续式化学气相沉积炉的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S01、待加工的预制体通过第一密封门(206)放置于准备区(2)内的第一放置台(201)上进行预加热，并同时由第一氮气吹入管(202)和第一氮气排气管(204)形成对预制体的吹气流动，防止被氧化；

S02、经准备区(2)准备动作完成后的预制体通过夹持钳迅速的将第一密封门(206)和第二密封门(113)打开并取出预制体放置于沉积区(1)内的旋转承载台(102)上，然后关闭第二密封门(113)；通过控制升降机构(107)举升使旋转承载台(102)上的预制体进行加热使炉腔内温度达到1050摄氏度负压状态；这一过程中，不断地通过旋转承载台(102)上轴流式或非轴流式的进气通道将包括烷烃、氮气、CH₄+C₃H₈的混合气输入至炉腔内，一起与预制体加热反应；并且，预制体在旋转承载台(102)上由转动机构(104)不断地转动，实现均匀化的加热和反应；

S03、于沉积区(1)内制备完成后形成复合材料，通过升降机构(107)下降，使旋转承载台(102)上的复合材料通过夹持钳迅速的将第二密封门(113)和第三密封门(304)打开并取出复合材料放置于冷却区(3)内的第二放置台(301)上进行冷却；这一过程中，同时由第二氮气吹入管(302)和第二氮气排气管(303)形成对复合材料的吹气流动，防止被氧化，即完成复合材料的制备。