專利名稱：微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種功能互換的真空爐，特別是一種微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐。
背景技術(shù)：
靠對(duì)流、輻射和傳導(dǎo)加熱的傳統(tǒng)真空爐已廣泛應(yīng)用于材料的燒結(jié)、反應(yīng)合成、表面處理及熱處理等，H. G. Zhu在Materials Science and Engineering A Materials Science andEngineering A 478 (2008) 87-92中報(bào)道了運(yùn)用傳統(tǒng)加熱真空爐熱擴(kuò)散反應(yīng)法制備(八1203+^82)/八1復(fù)合材料。同時(shí)微波加熱真空爐也由于微波加熱具有節(jié)能、省時(shí)、整體性、選擇性和環(huán)境友好等特點(diǎn)，也被廣泛應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)合成、無(wú)機(jī)材料的燒結(jié)、食品和茶葉的干燥、木材的烘干等。Cheng-Yu Hsieh等人在Journal of the European Ceramic Society27(2007)343-350上采用微波加熱真空爐反應(yīng)燒結(jié)A1N陶瓷。但在一些高校、研究所等單位，因研究需要，既需要傳統(tǒng)加熱的真空爐，又需要微波加熱的真空爐。如一些金屬材料的粉末燒結(jié)研究，既可以用傳統(tǒng)加熱真空爐，也可以用微波加熱真空爐，顯然兩者的燒結(jié)機(jī)理、燒結(jié)結(jié)果均存在著不同，這就需要科學(xué)工作者進(jìn)行深入研究。此外，有些場(chǎng)合如吸波能力較弱的材料，對(duì)其微波加熱較為困難，如金屬材料的真空熱處理，由于金屬屏蔽微波的作用，正常情況下，塊體金屬無(wú)法升至熱處理所需的溫度，此時(shí)就應(yīng)采用傳統(tǒng)加熱真空爐了，為此，就要分別購(gòu)置微波加熱和傳統(tǒng)加熱兩臺(tái)真空爐，并為之提供放置的場(chǎng)所，從而增加了研究成本。特別是微波加熱爐的腔體尺寸較大，不用時(shí)其所占空間、真空系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等均處于閑置狀態(tài)，不能得到有效的利用。
綜上所述，目前微波加熱真空爐和傳統(tǒng)加熱真空爐都是分開制造的，分別承擔(dān)各自的功能，存在著以下不足
(1) 真空爐的功能單一，微波加熱真空爐只具有微波加熱的功用，無(wú)法實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)加熱的功能，不用時(shí)，資源浪費(fèi)十分可惜。
(2) 成本高，需購(gòu)買兩臺(tái)真空爐，才能分別滿足微波加熱和傳統(tǒng)加熱的需要。
(3) 浪費(fèi)空間，微波加熱真空爐和傳統(tǒng)加熱真空爐均帶有一套真空系統(tǒng)、溫控系
統(tǒng)，且由于微波作用的特殊性，微波作用的腔體尺寸較大，多一臺(tái)真空爐就多占資源和空間。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐，包
括微波真空爐和電阻加熱爐，在微波真空爐的爐腔內(nèi)設(shè)置有可拆卸的電阻加熱爐，在微
波加熱真空爐外壁上設(shè)置有功能轉(zhuǎn)換裝置，并且在微波加熱真空爐外壁上與功能轉(zhuǎn)換裝
置的連接處開有導(dǎo)線孔。
功能轉(zhuǎn)換裝置整體成筒狀，該裝置的筒座固連在微波加熱真空爐的外側(cè)爐壁上，筒
座內(nèi)設(shè)置有帶接線柱的膠木板，該膠木板與筒座間設(shè)置有橡膠密封圈，膠木板通過(guò)固連
在筒座上的裝置蓋固定在筒座上。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)(1)本實(shí)用新型的真空爐可以進(jìn)行功能
轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)微波加熱真空爐向傳統(tǒng)加熱真空爐的功能轉(zhuǎn)變；(2)節(jié)約成本，微波加熱真
空爐和傳統(tǒng)加熱真空爐的功能合一，省去傳統(tǒng)加熱真空爐的真空系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)，節(jié)約
傳統(tǒng)加熱真空爐成本的90%以上，降低研究成本；G)節(jié)省空間，本裝置可以讓出了傳
統(tǒng)加熱真空爐設(shè)備所占據(jù)的實(shí)驗(yàn)室空間。(4)操作簡(jiǎn)單，只需將簡(jiǎn)易傳統(tǒng)加熱爐置入微
波加熱爐的爐膛中，通過(guò)功能轉(zhuǎn)換裝置切換加熱爐的電源，保留微波加熱真空爐的真空
系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)，即可實(shí)現(xiàn)微波加熱真空爐向傳統(tǒng)加熱真空爐的功能轉(zhuǎn)變；不需用傳統(tǒng)
加熱真空爐時(shí)，只要從微波爐的腔體中移出傳統(tǒng)加熱裝置，通過(guò)功能轉(zhuǎn)換裝置切換加熱
爐的電源，即可恢復(fù)微波加熱爐功能。

圖1為本實(shí)用新型的微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐的裝配示意圖。圖2為本實(shí)用新型的功能轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型中的電阻爐結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型的接線柱分布示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本實(shí)用新型的微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐的裝配示意圖如圖1所示，該真空爐包括微波加熱真空爐2和電阻加熱爐5，其特征在于在微波加熱真空爐2的爐腔內(nèi)設(shè)置有可拆卸的電阻加熱爐5，在微波真空爐2外壁上設(shè)置有功能轉(zhuǎn)換裝置1，并且在微波加熱真空爐2外壁上與功能轉(zhuǎn)換裝置1的連接處開有導(dǎo)線孔10。功能轉(zhuǎn)換裝置1通過(guò)焊接方式安裝于微波真空爐2的外壁。
4本實(shí)用新型的真空爐進(jìn)行傳統(tǒng)加熱時(shí)，把電阻加熱爐5安置在微波家熱真空爐爐膛腔體中，其底部有一隔熱爐臺(tái)3，電阻爐5的高度可由爐臺(tái)3調(diào)整，便于通過(guò)微波爐的監(jiān)視窗口 4觀察到電阻加熱爐中的試樣在升溫過(guò)程中的顏色變化情況；微波加熱真空爐2的頂端還設(shè)置有紅外測(cè)溫孔7;電阻爐的電源導(dǎo)線9和熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線8分別從爐膛壁上的導(dǎo)線孔10穿過(guò)進(jìn)入功能轉(zhuǎn)換裝置1，再由功能轉(zhuǎn)換裝置中的接線柱20接出，進(jìn)入微波爐的控制系統(tǒng)。加熱開始時(shí)切斷微波加熱系統(tǒng)的工作電源，此時(shí)由微波加熱真空爐的控制系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和電阻爐的加熱系統(tǒng)工作，從而實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)加熱真空爐的功能。
當(dāng)不需要傳統(tǒng)加熱真空爐時(shí)，可移出電阻加熱爐5及其附件熱電偶6、補(bǔ)償導(dǎo)線8和電源導(dǎo)線9，切換微波加熱系統(tǒng)的工作電源，即可恢復(fù)微波加熱真空爐的功能。
功能轉(zhuǎn)換裝置1如圖2所示，該裝置整體成筒狀，裝置的筒座12固連在微波真空爐2的爐壁上,筒座12內(nèi)設(shè)置有帶接線柱20的膠木板13,該膠木板13與筒座間設(shè)置有橡膠密封圈14,膠木板13通過(guò)固連在筒座上的裝置蓋23固定在筒座12上。微波爐壁16為不銹鋼板制成，在微波爐壁16上開設(shè)導(dǎo)線孔10，該導(dǎo)線孔包括三個(gè)小孔，分別為第一導(dǎo)線孔17，第二導(dǎo)線孔18、第三導(dǎo)線孔19，兩根電阻爐電源導(dǎo)線分別從第一第導(dǎo)線孔17和第三導(dǎo)線孔19通過(guò)，熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線兩根合在一起從第二導(dǎo)線孔18通過(guò)，注意每個(gè)孔的孔徑為4mm 5mm，否則易導(dǎo)致使用微波爐時(shí)微波泄漏。功能轉(zhuǎn)換裝置1的筒座12通過(guò)焊接固連在微波加熱真空爐2的爐壁上，焊接的過(guò)程中留有焊縫15。膠木板13上有四根接線柱20，其分布見圖4，上面兩根為電阻爐電源導(dǎo)線的接線柱，另兩根為熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線接線柱，注意兩根熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線可同時(shí)從微波爐壁上的第二導(dǎo)線孔18通過(guò)。接線柱20與膠木板13間靠密封膠21密封。從爐膛中出來(lái)的兩根電源導(dǎo)線和兩根熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線分別與膠木板13的內(nèi)側(cè)四根接線柱相連，再分別從外側(cè)接線
柱接出后一起從孔22穿出與微波爐的控制系統(tǒng)相連。
電阻加熱爐如圖3所示，它由電阻絲31繞制而成，其電源由電源導(dǎo)線42接入，頂
部有熱電偶插孔9，用于安裝熱電偶6測(cè)量爐溫，熱電偶信號(hào)由其補(bǔ)償導(dǎo)線8引出，側(cè)
面有一個(gè)監(jiān)視孔36，用以觀察反應(yīng)過(guò)程中爐膛中試樣的變化情況，爐膽的側(cè)面和底部外
側(cè)分別包扎氧化鋁纖維32和隔熱保溫層35，頂部為厚的隔熱保溫蓋37，保證電阻爐在
加熱過(guò)程中，外表溫度不高，以免損壞微波爐的其它零部件。試樣40放置在試樣臺(tái)33
上，試樣臺(tái)33可以由耐熱磚制成，可以調(diào)整其厚度，以使試樣的高度適中，便于監(jiān)視
孔36觀察試樣在加熱過(guò)程中的顏色變化。
權(quán)利要求1、一種微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐，包括微波加熱真空爐[2]和電阻加熱爐[5]，其特征在于在微波加熱真空爐[2]的爐腔內(nèi)設(shè)置有可拆卸的電阻加熱爐[5]，在微波加熱真空爐[2]外壁上設(shè)置有功能轉(zhuǎn)換裝置[1]，并且在微波真空爐[2]外壁上與功能轉(zhuǎn)換裝置[1]的連接處開有導(dǎo)線孔[10]。
2、 如權(quán)利要求1所述的微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐，其特征在于，功能轉(zhuǎn) 換裝置[1]整體成筒狀，該裝置的筒座[12]固連在微波加熱真空爐[2]的外側(cè)爐壁上,筒 座[12]內(nèi)設(shè)置有帶接線柱[20]的膠木板[13],該膠木板[13]與筒座間設(shè)置有橡膠密封圈 [14]，膠木板[13]通過(guò)固連在筒座上的裝置蓋[23]固定在筒座[12]上。
3、 如權(quán)利要求1所述的微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐，其特征在于，導(dǎo)線孔 [IO]包括三個(gè)小孔，分別為第一導(dǎo)線孔[17]，第二導(dǎo)線孔[18]、第三導(dǎo)線孔[19]，每個(gè)導(dǎo) 線孔的直徑為4mm 5mni。
4、 如權(quán)利要求2所述的微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐，其特征在于，功能轉(zhuǎn) 換裝置[1]的筒座[12]通過(guò)焊接固連在微波加熱真空爐[2]的爐壁上。
5、 如權(quán)利要求2所述的微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐，其特征在于，接線柱 [20]的數(shù)量為四個(gè)。
6、 如權(quán)利要求2所述的微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐，其特征在于，接線柱 [20]與膠木板[13]間靠密封膠[21 ]密封。
7、 如權(quán)利要求2所述的微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐，其特征在于，裝置蓋 [23]通過(guò)螺釘[11 ]固連在筒座[12]上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微波加熱與傳統(tǒng)加熱功能互換真空爐，包括微波加熱真空爐和電阻加熱真空爐，在微波加熱真空爐的爐腔內(nèi)設(shè)置有可拆卸的電阻加熱爐，在微波真空爐外壁上設(shè)置有功能轉(zhuǎn)換裝置，并且在微波真空爐外壁上與功能轉(zhuǎn)換裝置的連接處開有導(dǎo)線孔。功能轉(zhuǎn)換裝置整體成筒狀，該裝置的筒座固連在微波真空爐的爐壁上，筒座內(nèi)設(shè)置有帶接線柱的膠木板，該膠木板與筒座間設(shè)置有橡膠密封圈，膠木板通過(guò)固連在筒座上的裝置蓋固定在筒座上。本實(shí)用新型的真空爐可以進(jìn)行功能轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)微波加熱真空爐向傳統(tǒng)加熱真空爐的功能轉(zhuǎn)變；節(jié)約成本，微波加熱真空爐和傳統(tǒng)加熱真空爐的功能合一，省去傳統(tǒng)加熱真空爐的真空系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)，還節(jié)省了空間。
文檔編號(hào)F27B5/05GK201285217SQ20082018685
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者鏘 吳, 朱和國(guó), 王恒志 申請(qǐng)人:南京理工大學(xué)