[发明专利]一种对海绵钛均匀增氧的装置及其方法

权利要求书

1.一种对海绵钛均匀增氧的装置，包括布料机构（1）、加热炉（4）、气氛预混器（6）、氧分析仪（9）、冷却机构（11）和传送网带（13），其特征是：在所述加热炉（4）的内部间隔设有上下两排电加热辐射管（3），在两排电加热辐射管（3）之间设有贯穿加热炉（4）进出口的传送网带（13），在上排电加热辐射管（3）上方的炉壁上设有炉内风机（5），在所述炉内风机（5）的一侧设有混合气体输入管（10），所述混合气体输入管（10）连接气氛预混器（6），所述气氛预混器（6）连接氧分析仪（9），气氛预混器（6）分别连接氧化气氛输入管路（7）和保护气氛输入管路（8），在加热炉（4）的进口端设有布料机构（1），在加热炉（4）的出口端设有冷却机构（11）形成所述的对海绵钛均匀增氧的装置。

2.根据权利要求1所述的对海绵钛均匀增氧的装置，其特征是：所述加热炉（4）内设置的电加热辐射管（3）设置为一排时，电加热辐射管（3）设置在传送网带（13）的上方。

3.根据权利要求1所述的对海绵钛均匀增氧的装置，其特征是：所述加热炉（4）的进口端与布料机构（1）之间设有阻气帘（2），所述阻气帘（2）设置在传送网带（13）的上方。

4.根据权利要求1所述的对海绵钛均匀增氧的装置，其特征是：所述加热炉（4）的出口端与冷却机构（11）之间设有阻气帘（2），所述阻气帘（2）设置在传送网带（13）的上方。

5.实施权利要求1～4任一权利要求所述的一种对海绵钛均匀增氧装置的一种对海绵钛均匀增氧的方法，其特征是：所述增氧的方法包括如下步骤：

第一步、首先将海绵钛（12）放置在传送网带（13）上并由传送网带（13）带着海绵钛（12）进入布料机构（1），由布料机构（1）使海绵钛（12）在传送网带（13）均匀布料，然后由传送网带（13）带着海绵钛（12）进入加热炉（4）内；

第二步、接上步，开启加热炉（4），并设置加热炉（4）的温度以及保温时间，加热炉（4）的加热温度范围为300～700℃，加热时间范围为10～60min；

第三步、接上步，设置加热炉（4）内的加热气氛，加热气氛氧气浓度范围为20～60%，此时增氧量越大则氧气浓度越高，然后从氧化气氛输入管路（7）通入氧化气氛，从保护气氛输入管路（8）通入保护气氛，两种气氛在气氛预混器（6）中进行混合，然后通过氧分析仪（9）上显示的数据来调节氧化气氛输入管路（7）及保护气氛输入管路（8）的流量，进而实现加热气氛氧气浓度控制；  

第四步、接上步，混合后的气氛经混合气体输入管（10）送入加热炉（4），加热炉（4）内设置的炉内风机（5）增加气氛对流，实现有效加热区内加热温度及加热气氛的均匀性，进一步，在加热炉（4）入口及出口分别设置阻气帘（2），同时加热炉（4）内加热气氛保持正压，以隔离加热炉（4）外的气体进入加热炉（4）内；

第五步、接上步，海绵钛（12）在加热过程中其表面会形成一层附着性强的自生均匀氧化膜，此时通过调节加热温度、加热时间及加热气氛中氧气浓度，即可控制氧化膜的厚度，进而实现不同需求增氧的目标值；

第六步、接上步，海绵钛（12）在加热炉（4）内完成增氧目标值后，由传送网带（13）带着海绵钛（12）移动，海绵钛（12）经冷却机构（11）冷却后即可。

6.根据权利要求5所述的对海绵钛均匀增氧的方法，其特征是：所述第一步中的均匀布料，其布料宽度为300～1200mm，布料高度为13～80mm。

7.根据权利要求5所述的对海绵钛均匀增氧的方法，其特征是：所述第三步中的氧化气氛为氧气或空气，所述保护气氛为氩气。