[发明专利]一种激光隧道反射法轴芯聚焦碳纤维石墨化炉

摘要

本发明公开一种激光隧道反射法轴芯聚焦碳纤维石墨化炉，主要包括可调功率激光发生器、红外测温联动控制装置、非接触式迷宫密封装置、石英玻璃管、光散射装置和牵引装置，碳纤维位于石英玻璃管的轴芯，碳纤维从石英玻璃管的进丝口经由非接触式迷宫密封装置进入石英玻璃管内，碳纤维由牵引装置在施加一定牵引力下以一定的速度移动，炉内充满高纯度惰性气体，本发明位于石英玻璃管进丝口一端的可调功率激光发生器经由激光分配器产生多路激光，激光发射头相对于石墨化炉的石英玻璃管轴芯轴对称均匀布置，使得多路激光相对轴芯以相同角度照射在带有镜面的石英玻璃管加热区内壁上产生多次反射并在轴芯处聚焦，从而对碳纤维进行快速加热，能量利用率高。

主权项

一种激光隧道反射法轴芯聚焦碳纤维石墨化炉，其特征在于：主要包括可调功率激光发生器、激光头、红外测温装置、红外测温联动控制装置、非接触式迷宫密封装置、石英玻璃管和牵引装置，石英玻璃管为石墨化炉的主体，石英玻璃管的两端设置有非接触式迷宫密封装置，石英玻璃管的一端的非接触式迷宫密封装置的内侧设置有进气口和激光头，激光头与可调功率激光发生器相连，碳纤维位于石英玻璃管的轴芯，碳纤维从石英玻璃管的进丝口经由非接触式迷宫密封装置进入石英玻璃管内，碳纤维由牵引装置在施加一定牵引力下以一定的速度移动，石英玻璃管的另一端的非接触式迷宫密封装置的内侧设置有出气口、红外测温装置和碳纤维冷却装置，石英玻璃管内充满高纯度惰性气体，位于石英玻璃管进丝口一端的可调功率激光发生器经由激光分配器产生多路激光，激光发射头相对于石墨化炉的石英玻璃管轴芯轴对称均匀布置，使得多路激光相对轴芯以相同角度照射在带有镜面的石英玻璃管加热区内壁上产生多次反射并在轴芯处聚焦，从而对碳纤维进行快速加热，位于出丝口一侧的红外测温装置采集碳纤维加热温度并将信号传给红外测温联动装置控制器，红外测温联动装置控制器做出判断后通过控制器实时调节激光发生器的功率和碳纤维牵引速度使碳纤维温度维持在石墨化工艺所需温度，牵引装置放置于石英玻璃管的出口的外侧。