Туннельная электрическая печь для термообработки изделий из керамики

Туннельная электрическая печь для термообработки изделий из керамики

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к термическому оборудованию для производства изделий из металлокерамики и может быть использовано при высокотемпературной прецизионной термической обработке поликоровых подложек ин

СОЮЗ OOBKTCHHX

В Ю

РЕСПУБЛИК

„oSU„„

5 А1 (gg)g F 27 В 9/04, 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01НРЫТИЯМ

П И ГКНТ СССР

И ASYOPCHCNiIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4612908/02 (22). 05.12.88 (46) 23.05.91.Бюл. В 19 (72) Л.П.Иестернин, Г.И. Гладков, И.П.Рябов и О.А.Мельников . (53) 621.365.413 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .Р 989288. кл. F 27 В 9/06, 1981, Авторское свидетельство СССР

Р 1264626, кл. F. 27 В 9/04, 1984.

2 (54) ТУННЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КЕРАИИКИ (57) Изобретение относится к термическому оборудованию для производства изделий из металлокерамики и может быть использовано при высокотемпературной прецизионной термической обработке поликоровых подложек ин1651065 тегральных схем. Цель — повышение производительности, качества и долговечности, расширение технологических возмджностей путем проведения в печи различных температурных процес5 сов термообработки. Электрическая печь содержит загрузочную камеру, нагревательную многозоняую камеру с боковыми нагревательными элементами 10

81 разгрузочную камеру. Транспортные футерованяые опоры 14, перемещающиеся по роликовому поду 15, снабжены в верхней части керамическими нагревательными контейнерами 16. В нижней части и сбоку контейнеров 16 установлены яагревательные элементы 18, а в центре установлена термопара 19.

Выводы 20 нагревателей 18 и выводы

Изобретение относится к термическому оборудованию для производства изделий из металлокерамики, преимущественно высокоплотной, в частности, лдя спекания изделий из материала

" Поликор", я может быть. использовано .при осуществлении высокотемпературной прецизионной. термической обработке C различных изделий, например, поликоровых подложек интегральных схем.

Цель изобретения — повышение производительности, качества и расшире35 ние технологических возможностей путем проведения в печи различных температурных процессов термообработки.

На фиг.1 представлена печь, общий вид, в разрезе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Туннельная электрическая печь для термообработки изделий из керамики содержит а рузочную камеру 1 с герме"<5 тичными затворами 2 и 3, толкатели 4, промежуточную камеру 5 с толкателем

6, нагревательную многозонную камеру, 7 с боковыми нагревательными элементами 8 теплообменник 9 и разгрузоч9

50 яую камеру 10 с затворами 11 и 12 с толкателем 13.

Транспортные футерованные опоры

14 перемещающиеся по роликовому по" ду 15, снабжены керамическими нагревательными контейнерами 16 в верхней

55 части опор коробчатой формы с крышками 17. Внутри контейнеров, в нижней и боковых частях установлены яагрева3

21 термопары 19 укладывают в пазы фу-теровки опоры 14 и соединяют с шина ми 22 и контактными шинами 23 термо-; пары. На боковых стенках нижней части корпуса нагревательной камеры установлены герметичные токосъемники

24 подачи тока на нагреватели 18 и токосъемники 25 снятия сигнала с термопары 19. Токосъемники 24 и 25 соединены электрической цепью с программной системой 26 нагрева и регулирования температуры контейнеров

Изобретение позволяет повысить долговечность работы печи путем увеличе ния межремонтного периода работы пе-, чи в 2-3 раза, а также повысить ка-! .чество термообработки за счет преци зионности процесса на 10-15X.. 2 ил. тельные элементы 18, а в центре его объема установлена термопара 19.

Выводы 20 нагревателей и выводы 21 термопары фкладдваются в пазах футеровки опоры и соединяются с шинами 22 нагревателей и контактными шинами 23 термопары.

На боковЫх стенках нижней части корпуса нагревательной камеры 7 уста-, новлены герметичные токосъемники 24 подачи тока на нагреватели 18 и токосъемники 25 снятия сигнала с термо- пары 19. Токосъемники соединены электрической цепью с программной системой 26 нагрева и регулирования температуры контейнеров. Изделия

27. подлежащие термообработке, укла- дываются внутри контейнеров 16 °

Туннельная печь работает следующим образом.

Изделия 27, подлежащие термообработке, укладываются внутри контейнеров 16 и закрываются крышками 17.

Футерованные транспортные опоры 14 с имеющимися контейнерами после открытия затвора 2 толкателем 4 помещаются s камеру 1 загрузки. После закрытия затвора 2 в камере производится замена атмосферного воздуха рабочей атмосферой печи путем вакуумирования и заполнения объема камеры 1

3 рабочей атмосферой.

После сравнения давлений в камере

1 и в печи затвор 3 открывается m

165

50

55,толкателем 4 контейнер перемеща ется на главный толкатель 6 промежуточной камеры 5. Толкатель 6 осуществляет периодическое проталкивание контейнеров 16 вдоль канала печи по роликовым направляющим 15.

В процессе проталкивания контейнеры подогреваются до температуры нагревательной камеры 7 через нагреватели 8 и при дальнейшем проталкивании (в зонах максимальных темпера гур} входят в контакт между токосъем" никами 24 и 25 и шинами 22 и 23.

В.процессе выстоя контейнеров (при холостом ходе толкателя 6) происходит включение программной системы нагрева, и нагревательные элементы 18 через термопару 19 устанавливают необходимую температуру спекания изделий с минимальным перепадом температуры ио сечению объема камерной секции.

В зависимости от периодичности загрузки контейнеров в печь и.времени нахождения иэделий при максимальной температуре количество температурных зон, снабженных программными сис-! темами нагрева и токосъемниками, может бьггь несколько.

После окончания режима спекания контейнеры 16 охлаждаются в теплообменнике 9 и устанавливаются перед затвором 11 камеры разгрузки 10.

После открытия затвора 11 толкате-, лем 13 контейнер переносится в камеру

10 разгрузки, где происходит продувка рабочего газа защитным газом, затем осуществляется вакуумирование защитного газа и напуск атмосферного воздуха, после чего затвор 12 открывается и контейнер толкателем 13 вы-, талкивается из него. Затем цикл работы печи повторяется.

Использование предлагаемой печи позволит повысить производительность процесса термообработки изделий из материала "Поликор" в 3-5 раэ за счет создания в контейнерах более стабильной температуры по сечению камеры, при этом создаются условия для более полного заполнения по высоте объема обрабатываемыми изделиями, повысить долговечность работы печи путем увеличения межремонтного периода работы печи в 2-3 раза за счет увеличения срока службы нагревательных элементов, установленных на боковых стенках нагревательной камеры печи, так как они

1065 6 создают общий температурный фон и предварительный подогрев контейнеров до температуры на 150-200 С меньшей, чем в рабочем объеме контейнеров.

Поэтому стойкость нагревательных элементов печи возрастает в 2-3 раза.

Качество термообработки за счет прецизионности процесса повышается на 101О

Нагревательные элементы, расположенные в контейнерах, находятся под воздействием температуры спекания и по условиям эксплуатации чаще вы15 ходят из строяp однако IlpH этом с03даются условия, при которых ремонт контейнеров (эамена нагревательных элементов) не вызывает остановки печи и может производиться эаблаговре20 менно.

Технологические возможности тер.— мического оборудования предлагаемой печи расширяются sa счет обеспечения раэнообразности технологических режи25 мов термообработки, которые могут вестись одновременно в различных контейнерах при управлении температурной кривой каждого отдельного процесса.

30 Печь в этих условиях может одновременно с высокой воспроиэводимостью параметров осуществлять термообработку различных изделий с различнымн температурными кривыми, тем самым обеспе" чивая мобильность при многономенклатурном производстве различных изделий иэ высокоплотной керамики .

Формула изобретения

Туннельная электропечь для термообработки иэделий иэ керамики, содержащая корпус с последовательно расположенными в нем камерой загрузки с затворами и толкателями, промежуточной камерой, футерованной многозонной камерой с нагревательHblMH элементами и теплообменником, разгрузочной камерой с затворами, устройством транспортировки иэделий в виде футеровочных опор, роликовым подом, систему подачи газа, систему нагрева и регулирования температуры по зонам камеры, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности, качества и расширения технологических возможнос, тей путем проведения различных температурных процессов термообра1651065

t

Составитель Ю. Усатый

Техред С.Мигунова Корректор Н.Ревская

Редактор А.Козориз

Заказ 1599 Тираж 397 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 ботки в одной печи партий изделий, она снабжена расположенными в нижней боковой части корпуса печи гермовводами с токосъемниками связанными с системой нагрева и регулирования температуры, устройство транспортировки изделий выполнено в виде установленных на футерованных опорах кон тейнеров с размещенными в них нагревательными элементами и термопарами, 5 и электрошинами, расположенньии в нижней части опоры и соединенныки с нагревательными элементами и термо; парами.