置耐高温容器4的下部相匹配的凹槽10,所述内置耐高温容器4位于所述外置耐高温容器3内,且其下部插入所述凹槽10内,若所述石墨块2的四周侧壁与所述外置耐高温容器3的内侧壁紧密贴合,则热电感应加热效果更好,若所述凹槽10位于所述石墨块2的顶部中央,则效果更好;
[0036]所述抽真空设备7通过管道与所述外置耐高温容器3的内部相连通,所述外置耐高温容器3上设有可密封或打开外置耐高温容器3的密封装置5,例如活塞密封盖等等,最好将所述密封装置5与所述外置耐高温容器3的开口可拆固定连接,例如螺纹连接、插合连接或卡扣连接等,所述密封装置5与所述外置耐高温容器3的开口的连接处最好再设置密封垫圈;其中,抽真空设备7通过管道与所述外置耐高温容器3的内部连通时,可以在外置耐高温容器3上设置与其内部连通的管道接头,用于连接抽真空设备7的抽气管道,也可以直接让抽真空设备7的抽气管道穿过活塞装置5后与外置耐高温容器3的内部连通,只需要做好密封即可;
[0037]所述高频感应加热线圈I套在所述外置耐高温容器3的侧壁外侧,且环绕在对应所述石墨块2位置的四周,并与所述高频感应加热设备6电连接,所述外置耐高温容器3、所述内置耐高温容器4、所述石墨块2、所述高频感应加热线圈I最好均设计成柱状,例如圆柱状、棱柱状等,并且使所述高频感应加热线圈I的内侧紧贴所述外置耐高温容器3的外侧壁,这样感应加热效果更佳,当设计成圆柱状时,高频感应线圈I更加容易缠绕,其内侧更加容易紧贴外置耐高温容器3的外侧壁,石墨块2的四周侧壁更加容易紧贴外置耐高温容器3的内侧壁,例如所述外置耐高温容器3、所述内置耐高温容器4可以为石英玻璃管。
[0038]本实用新型产品可以增设可输送惰性气体的气体充装设备8,所述气体充装设备8通过管道与所述外置耐高温容器3的内部相连通,这样在使用时可以对外置耐高温容器3内部先抽真空,再充入惰性气体,起到更好的保护作用,既可以使空气排除的更加彻底,避免熔炼时原料氧化,又可以避免因真空熔炼而造成的元素挥发,降低制备成本;还可以增设可密封输送热电材料原料粉末的原料输送设备9,所述原料输送设备9通过管道与所述内置耐高温容器4的内部相连通,这样在制备热电材料时,更加方便对热电材料原料成分进行调节,可以依据熔炼情况随时添加原料;其中,气体充装设备8通过管道与所述外置耐高温容器3的内部连通时,可以在外置耐高温容器3上设置与其内部连通的管道接头,用于连接气体充装设备8的充气管道,也可以直接让气体充装设备8的充气管道穿过活塞装置5后与外置耐高温容器3的内部连通,只需要做好密封即可;原料输送设备9通过管道与所述内置耐高温容器4的内部连通时,最好让原料输送设备9的密封输送管道穿过活塞装置5后与内置耐高温容器4的内部连通,这样组装更加简单。
[0039]本实用新型产品在使用时,只需要将热电材料原料加入到内置耐高温容器4中,再通过密封装置5将外置耐高温容器3密封,抽真空,还可以充入惰性气体进行保护,然后通过高频感应加热设备6和高频感应加热线圈I的工作,使高频感应加热线圈I的电压为220V、感应电流15-20A,对石墨块2进行感应加热,快速的将电能转化为热能,热量通过热传导传递给热电材料原料,更快的实现热电材料原料的升温,完成熔炼,当热电材料原料自身也可以作为感应热源时,感应加热效果更好,熔炼时间更短,最后得到的热电材料具有单相结晶性好的特点。
[0040]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,它包括可盛装热电材料原料的内置耐高温容器(4)、外置耐高温容器(3)、抽真空设备(7)、高频感应加热设备(6)以及高频感应加热线圈(I),所述外置耐高温容器(3)上端开口下端封闭,其内部设有石墨块(2),所述石墨块(2)位于所述外置耐高温容器(3)的底部,其顶部设有与所述内置耐高温容器(4)的下部相匹配的凹槽(10),所述内置耐高温容器(4)位于所述外置耐高温容器(3)内,且其下部插入所述凹槽(10)内,所述抽真空设备(7)通过管道与所述外置耐高温容器(3)的内部相连通,所述外置耐高温容器(3)上设有可密封或打开外置耐高温容器(3)的密封装置(5),所述高频感应加热线圈(I)套在所述外置耐高温容器(3)的侧壁外侧,且环绕在对应所述石墨块(2)位置的四周,并与所述高频感应加热设备(6)电连接。2.根据权利要求1所述的热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,它还包括可输送惰性气体的气体充装设备(8),所述气体充装设备(8)通过管道与所述外置耐高温容器(3)的内部相连通。3.根据权利要求1所述的热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,它还包括可密封输送热电材料原料粉末的原料输送设备(9),所述原料输送设备(9)通过管道与所述内置耐高温容器(4)的内部相连通。4.根据权利要求1所述的热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,所述石墨块(2)的四周侧壁与所述外置耐高温容器(3)的内侧壁紧密贴合。5.根据权利要求1所述的热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,所述凹槽(10)位于所述石墨块(2)的顶部中央。6.根据权利要求1所述的热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,所述密封装置(5)与所述外置耐高温容器(3)的开口可拆固定连接。7.根据权利要求6所述的热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,所述密封装置(5)与所述外置耐高温容器(3)的开口螺纹连接、插合连接或卡扣连接。8.根据权利要求6所述的热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,所述密封装置(5)与所述外置耐高温容器(3)的开口的连接处设有密封垫圈。9.根据权利要求1-8中任一项所述的热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,所述外置耐高温容器(3)、所述内置耐高温容器(4)、所述石墨块(2)、所述高频感应加热线圈(I)均呈柱状,且所述高频感应加热线圈(I)的内侧紧贴所述外置耐高温容器(3)的外侧壁。10.根据权利要求9所述的热电材料快速感应熔炼装置,其特征在于,所述外置耐高温容器(3)、所述内置耐高温容器(4)、所述石墨块(2)、所述高频感应加热线圈(I)均呈圆柱状。
【专利摘要】本实用新型涉及一种热电材料快速感应熔炼装置,它包括可盛装热电材料原料的内置耐高温容器、外置耐高温容器、抽真空设备、高频感应加热设备及高频感应加热线圈,外置耐高温容器内设有石墨块,石墨块位于外置耐高温容器底部,顶部设有凹槽,内置耐高温容器下部插入凹槽内,抽真空设备通过管道与外置耐高温容器内连通,外置耐高温容器上设有可密封或打开其自身的密封装置,高频感应加热线圈套在外置耐高温容器侧壁外,且环绕在石墨块四周,并与高频感应加热设备电连接;与现有技术相比,本实用新型产品使用方便快捷,环保节能,加热速度快,熔炼周期短,适用范围广,同时适用金属元素和非金属元素感应合成热电材料,且合成的热电材料结晶性好。
【IPC分类】H05B6/36, H05B6/22
【公开号】CN205305156
【申请号】
【发明人】斯剑霄, 丁光潮, 王古伟, 杨实丹
【申请人】浙江师范大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月18日