選地，使用水或含水溶劑作為熱源溶劑，并進(jìn)一步加熱所述熱源溶劑，以生成蒸汽。通過(guò)使用加熱的熱源溶劑，有效地生成蒸汽。當(dāng)然，使用非水系的熱源溶劑，并單獨(dú)提供蒸汽源也是可行的。替代性地，也可以采用這樣的配置:其中，水或含水溶劑用作熱源溶劑，還提供單獨(dú)的蒸汽源。順便說(shuō)一下，步驟S2和步驟S3可以同時(shí)執(zhí)行。也就是說(shuō)，在將工件浸入要加熱的熱源溶劑中的同時(shí)，在熱處理爐中形成過(guò)熱蒸汽氣氛。
[0020]接著在步驟S4中，將所述工件從所述熱源溶劑中暴露出來(lái)，并在過(guò)熱蒸汽氣氛中接受熱處理。根據(jù)需求，將工件生成的氣體或其他類似物質(zhì)從排氣口排出。順便說(shuō)一下，熱處理爐中優(yōu)選地為常壓。然而，在熱處理爐中也可以形成正壓或負(fù)壓。
[0021]在步驟S5中，將工件從熱處理爐中取出。對(duì)取出工件的方法不作特別限制，可以不限于使用已知的方法。在步驟S5之前可以加上冷卻工件的過(guò)程。優(yōu)選地，將工件浸入步驟S2中使用的熱源溶劑中，給工件降溫，然后取出工件。
[0022]作為使工件接受熱處理、同時(shí)避免燒壞工件的方法，已知的有通過(guò)惰性氣體、如氬氣或其他類似氣體形成缺氧氣氛的方法。在使用惰性氣體的方法中，需要提供惰性氣體置換裝置，因此會(huì)導(dǎo)致裝置體積增大，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用增加。另外，在同時(shí)加熱工件和水的方法中，升溫需要很長(zhǎng)時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在工件放進(jìn)熱處理爐中之后，將工件浸入具有高熱導(dǎo)率的熱源溶劑中，以快速升溫。因此，該工件有效地升溫。在這之后，通過(guò)形成過(guò)熱蒸汽氣氛，建立了缺氧狀態(tài)，使工件暴露，以在過(guò)熱蒸汽氣氛中接受熱處理。從而，所述工件在短時(shí)間內(nèi)升溫，并且有效地接受熱處理。此外，在使用浸泡工件的熱源溶劑作為蒸汽發(fā)生源的情況下，有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是更加有效地形成蒸汽氣氛。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱處理方法，可以用于能實(shí)現(xiàn)前述步驟的熱處理爐以及熱處理系統(tǒng)中，對(duì)此沒(méi)有特別限制。以下將闡述適用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱處理方法的熱處理爐和熱處理系統(tǒng)的例子。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱處理爐和熱處理系統(tǒng)不限于以下的例子，而是可以在不偏離本發(fā)明內(nèi)涵的情況下以各種方式作出改進(jìn)。
[0024]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)例子的熱處理系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)示意圖。熱處理系統(tǒng)100包括熱處理爐1、溶劑供給裝置2、罐3、氣體檢測(cè)器4以及控制單元6。該罐3可以視為本發(fā)明的爐外罐。
[0025]熱處理爐I包括殼體11、加熱裝置13、排氣口 14、溶劑控制裝置15等。殼體11設(shè)有用于容納要加熱的工件W的空間12。加熱裝置13為用于加熱熱處理爐I的內(nèi)部的加熱源，并形成過(guò)熱蒸汽氣氛?？臻g12中的氣體通過(guò)排氣口 14排出。溶劑控制裝置15被配置為將工件W浸入熱源溶劑中，并被配置為使工件W從熱源溶劑中暴露出來(lái)。
[0026]溶劑供給裝置2根據(jù)控制單元6的命令，控制罐3和熱處理爐I中的溶劑的量。適當(dāng)?shù)?，?具有可容納一定量的溶劑、以浸泡工件W的容量。可單獨(dú)設(shè)置罐3，如圖2所示，或可以設(shè)置多個(gè)罐3。罐3的材料沒(méi)有特別限制。所述罐3可具有隔熱材料，以維持加熱溶劑的溫度。此外，罐3也可以設(shè)有加熱裝置。在圖2所示的實(shí)施例中，罐3為聚丙烯罐。氣體檢測(cè)器4配備有傳感器，該傳感器設(shè)置在熱處理爐I中，以監(jiān)控?zé)崽幚頎tI中的氧氣濃度、工件W產(chǎn)生的氣體等。熱處理系統(tǒng)100包括控制單元6，從而可以通過(guò)自動(dòng)化處理進(jìn)行控制。
[0027]對(duì)熱處理爐I的殼體11沒(méi)有具體限制，其可以由金屬材料、陶瓷材料或其他類似材料制成。從實(shí)現(xiàn)緊湊主體的角度來(lái)說(shuō)，優(yōu)選地，將加熱裝置13的至少一部分設(shè)置在殼體11的壁上。在圖2中的熱處理爐I中，加熱器21安裝在殼體11的外壁上，遠(yuǎn)紅外線輻射器22安裝在該殼體11的內(nèi)壁上。對(duì)加熱器21沒(méi)有特別限制，其例如是，在外壁部分上以固定間距安裝多個(gè)加熱器21。對(duì)殼體11、加熱器21以及遠(yuǎn)紅外線輻射器22都沒(méi)有特別限制，可以不限于使用已知的技術(shù)。在圖2的實(shí)施例中，遠(yuǎn)紅外線輻射器22是通過(guò)對(duì)殼體11表面進(jìn)行處理而形成的，其從日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定的不銹鋼SUS304通過(guò)陶瓷噴涂制成。另外，護(hù)套加熱器可用作加熱器21。
[0028]熱處理爐I可設(shè)置工件承載部16，工件W作為加熱對(duì)象安置在該工件承載部上。在最好固定工件W的情況下，該工件承載部16可以是工件固定裝置。另外，在工件W較小且難以固定的情況下，該工件W可以放置在由金屬網(wǎng)柵或其他類似材料制成的箱體中，該由金屬網(wǎng)柵或其他類似材料制成的箱體可以穩(wěn)固在該工件承載部16上。在圖2所示的實(shí)施例中，設(shè)置有工件承載部16，并且工件W安裝在該工件承載部16上。順便說(shuō)一下，在根據(jù)要求最好對(duì)工件W進(jìn)行攪拌的情況下，可以在熱處理爐I的底部提供攪拌裝置或其他類似裝置，而不是提供工件承載部。
[0029]熱處理爐I設(shè)置有工件取出/放進(jìn)部分(圖中未示)。另外，熱處理爐I被配置為能夠密閉氣體。具體地，空間12被配置為密閉氣體。熱處理爐I設(shè)置有用于從殼體11中排出空間12中的氣體的排氣孔14。此外，熱處理爐I的內(nèi)部配置為使得將熱處理爐I中的氣體很快被抽出、從而在步驟S3中形成過(guò)熱蒸汽氣氛的過(guò)程中建立缺氧狀態(tài)。
[0030]通過(guò)連接著熱處理爐I的氣體檢測(cè)器4，可以監(jiān)控?zé)崽幚頎tI中的氣體中的氧氣濃度。另外，在步驟4的熱處理過(guò)程中，從工件W上或其他類似物上氣化的氣體，也可以通過(guò)該氣體檢測(cè)器14監(jiān)控。另外，可以安裝有多個(gè)氣體檢測(cè)器4，或者根據(jù)需要在氣體檢測(cè)器上設(shè)置有不同種類的傳感器。在只有過(guò)熱蒸汽存在的情況下，可以通過(guò)排氣口 14排放至大氣中。可選擇地，熱處理系統(tǒng)100可以配備有循環(huán)機(jī)制，這樣可以使得從排氣口 14排出的過(guò)熱蒸汽重新返還至罐3中。另外，在工件W生成的氣體為金屬氣體、有害氣體或其他類似氣體的情況下，可將所述氣體回收至預(yù)定容器內(nèi)。
[0031]在圖2所示的實(shí)施例中，溶劑儲(chǔ)罐31設(shè)置在熱處理爐I的下方，作為用于將熱源溶劑注入熱處理爐I中的溶劑控制裝置15。溶劑儲(chǔ)罐31與熱處理爐I中的空間是連通的。在浸入工件W的情況下，溶劑儲(chǔ)罐31中的熱源溶劑也同樣充滿了該空間。此外，加熱裝置13設(shè)置在溶劑儲(chǔ)罐31中，這樣就可以直接加熱熱源溶劑。對(duì)溶劑控制裝置15和溶劑控制裝置15的加熱裝置的配置沒(méi)有特別限制。在圖2所示的實(shí)施例中，溶劑儲(chǔ)罐31中設(shè)置有法蘭加熱器，作為蒸汽生成加熱器23。
[0032]在圖2所示的實(shí)施例中，溶劑儲(chǔ)罐31通過(guò)流通道15與罐3連接。溶劑可由溶劑供給裝置2根據(jù)控制單元6的命令驅(qū)動(dòng)以可流動(dòng)。另外，罐3連接至溶劑供給裝置2。溶劑供給裝置2是一個(gè)用于使溶劑移動(dòng)的裝置。例如，通過(guò)使空氣壓力為正壓或負(fù)壓，使得溶劑從罐3移至熱處理爐1，或從熱處理爐I移至罐3。注入熱處理爐I的空間12中的溶劑的量由控制單元6和溶劑供給裝置2控制。另外，響應(yīng)于對(duì)控制單元6的命令的接收，溶劑供給裝置2將溶劑儲(chǔ)罐31中的溶劑移至罐3。
[0033]以下將闡述通過(guò)使用圖2中的熱處理系統(tǒng)100進(jìn)行熱處理的示例性方法。在該例中，將描述水用作溶劑的情況。首先，驅(qū)動(dòng)溶劑供給裝置2，以使罐3中容納的水送入熱處理爐I。送出的水由熱處理爐I中的加熱器21、遠(yuǎn)紅外線輻射器22以及蒸汽發(fā)生加熱器23加熱，從而轉(zhuǎn)化成接近100° C的熱水。
[0034]當(dāng)水在熱處理爐I中加熱至接近100° C后，熱水回流到罐3中。接著，將工件W放入熱處理爐I中。將工件W安置在工件承載部16上。下面闡述的是工件W包含有多個(gè)鋰離子二次電池的情況。
[0035]接著，通過(guò)使用溶劑供給裝置2，回流到罐3中的熱水再次注入熱處理爐I。注入熱處理爐I中的熱水的量設(shè)定為使得工件W能夠充分浸入熱水中。從而，該工件可以快速地升溫。這時(shí)，工件W由加熱器21、遠(yuǎn)紅外線輻射儀22以及蒸汽發(fā)生加熱器23提供熱能供給。由于這些熱能供給，熱處理爐I的內(nèi)部是飽和的過(guò)熱蒸汽。順便說(shuō)一下，使熱水回流至罐3中的過(guò)程可以省略，并且作為工件W的鋰離子二次電池可以放進(jìn)已經(jīng)裝有熱水的熱處理爐I中。
[0036]在氣體檢測(cè)器4確定過(guò)熱蒸汽氣氛已經(jīng)充分形成在熱處理爐I中之后，該鋰離子二次電池將暴露在該過(guò)熱蒸汽氣氛中。具體地，可以調(diào)整熱水量，使得熱處理爐I中容納的熱水的水位下降至溶劑儲(chǔ)罐31的位置