[实用新型]一种大功率加热金属棒

说明书

技术领域

本实用新型涉及材料烧结成型技术领域，尤其涉及一种大功率加热金属棒。

背景技术

新技术的应用离不开新材料，新材料的研究离不开材料烧结，而烧结中最重要的参数为烧结温度。因为温度对材料的微观形态有着决定性的影响，随着技术的进步，材料学不断发展，与技术相匹配的应用型材料的研究亦不断发展中，很多新型材料的制备对烧结温度有了更高的要求。目前在烧结炉中运用最为广泛的两种加热棒分别为硅钼棒与硅碳棒，硅钼棒在氧化气氛中最高工作温度为1800摄氏度，硅碳棒为1450摄氏度，当工作温度超出它们的最高工作温度，两者均会发生大面积氧化反应而使加热棒本身毁坏，最终导致无法工作。

实用新型内容

本实用新型就是要解决上述技术问题，提供一种大功率加热金属棒，达到提高加热棒工作温度上限，增加其在氧化气氛下的使用可靠性。

一种大功率加热金属棒，包括硅钼棒，所述硅钼棒套设于空心钨棒的内部，同一端的硅钼棒和空心钨棒分别连接有第一引线、第二引线；所述空心钨棒的外周及硅钼棒的两端均涂覆有氮化铝涂层。

进一步，所述第一引线、第二引线均为镀铂钨丝引线。

进一步，所述空心钨棒为一端封闭、一端开口的筒状，所述硅钼棒填装于空心钨棒的内部，所述空心钨棒的外周及其开口端均由氮化铝涂层进行封装。

所述加热棒主体是由一个空心钨棒载入硅钼棒组合而成，正极引线由空心钨棒引出的第二引线，负极引线由硅钼棒引出的第一引线，工作时，正、负极接高频电源，通过电加热方式产生热量。所述氮化铝涂层为主体涂层与密封涂层，钨棒侧面与无引线端面为主体涂层，钨棒引线端面为密封涂层。 

本实用新型采用熔点为3380摄氏度的金属钨制成空心钨棒作为载体，其内部装载硅钼棒；再以于2200摄氏度下稳定性良好的氮化铝涂层对它们进行封装，从而使硅钼棒与外界的氧化气氛隔绝，使得其在400至700摄氏度及在氧化气氛中的工作温度上限范围以外不会发生大面积氧化而损坏，从而提高了加热棒的工作温度上限，且增加了可靠性，提高了其工作寿命。 

本实用新型中空心钨棒为钨粉末经过特定的粉末冶金模具成型后经烧结所得，所述硅钼棒为二硅化钼粉末经过特定的粉末冶金模具成型后经烧结所得，所述的氮化铝涂层为氮化铝粉末经过特定的粉末冶金模具成型后经烧结完成，所述的镀铂钨丝引线为钨丝经过镀铂后在空心钨棒与硅钼棒成型时填埋其中形成引线。即先使用钨粉末注入对应尺寸的粉末冶金模具中并在其一端埋入镀铂钨丝引线成型后烧结出带有引线的空心钨棒，使用二硅化钼粉末注入对应尺寸的粉末冶金模具中并埋入镀铂钨丝引线成型后烧结出带有引线的硅钼棒；然后将硅钼棒装填至空心钨棒内，并一同埋入填充有氮化铝粉末的粉末冶金模具内成型后烧结成外周用氮化铝涂层进行封装的大功率加热金属棒。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型采用空心钨棒作为载体，解决了单纯硅钼棒过脆易损的缺点； 

2、本实用新型在1000摄氏度以下加热主体为硅钼棒，1000摄氏度以上加热主体为钨棒，所以其中温或高温的加热效率均比单纯的硅钼棒高；

3、本实用新型使用氮化铝封装，其工作温度上限可达2100摄氏度，且使用寿命明显提高；

4、本实用新型使用镀铂钨丝作为引线，较一般的钨丝引线，高温可靠性更加显著。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用结构示意图；

图中：1-硅钼棒，2-空心钨棒，3-氮化铝涂层，4-第一引线，5-第二引线。

具体实施方式

如图1所示，一种大功率加热金属棒，包括硅钼棒1，所述硅钼棒1套设于一端封闭、一端开口的筒状空心钨棒2内部，同一端的硅钼棒1和空心钨棒2分别连接有第一引线4、第二引线5；所述空心钨棒2的外周及其开口端均由氮化铝涂层3进行封装。

进一步，所述第一引线4、第二引线5均为镀铂钨丝引线，提高其在高温情况下的可靠性。

本实用新型的加热金属棒先使用钨粉末注入对应尺寸的粉末冶金模具中并在其一端埋入镀铂钨丝引线烧结成型为带有第二引线5的空心钨棒2，使用二硅化钼粉末注入对应尺寸的粉末冶金模具中并埋入镀铂钨丝引线烧结成型为带有第一引线4的硅钼棒1；然后将硅钼棒1装填至空心钨棒2的内部，并将它们一同埋入填充有氮化铝粉末的粉末冶金模具内烧结成型为外周用氮化铝涂层3进行封装的大功率加热金属棒。工作时，第一引线4、第二引线5接高频电源，通过电加热方式产生热量。

以上实施例并非仅限于本实用新型的保护范围，所有基于本实用新型的基本思想而进行修改或变动的都属于本实用新型的保护范围。