[发明专利]一种石墨-钨组合发热体及其制备工艺

权利要求书

1.一种石墨-钨组合发热体，由两个冷端（1）和一个连接冷端（1）的热端（2）构成，其特征在于：所述热端（2）采用石墨制成，冷端（1）采用粒径为2-10微米、纯度为99.9%的钨粉和润滑剂混合后再依次经145-495MPa的机械模压成型、1150-1300℃低温烧结和3000℃高温烧结而成，所述钨粉和润滑剂混合后润滑剂所占混合物总重的2-10%；所述润滑剂为重量比1.5：1的甘油和乙醇混合溶液、石蜡质量浓度为4-5%的汽油溶液中的一种或两种任意比例的混合；或采用粒径为2-10微米、纯度为99.9%的钨粉经145-495MPa的冷等静压成型、1150-1300℃低温烧结和3000℃高温烧结而成，所述机械模压成型或等静压成型后的低温烧结和高温烧结均在氢气气氛中进行。

2.如权利要求1所述的石墨-钨组合发热体，其特征在于：所述冷端（1）和热端（2）连接后为同轴直线形或U形。

3.如权利要求1所述的石墨-钨组合发热体，其特征在于：所述冷端（1）的横截面积大于或等于热端（2）的横截面积。

4.如权利要求1所述的石墨-钨组合发热体，其特征在于：所述热端（2）垂直于两个冷端（1）的轴向。

5.如权利要求1-4中任一权利要求所述的石墨-钨组合发热体，其特征在于：所述的热端（2）的横断面为圆形或正多边形，冷端（1）的横断面为圆形、正多边形或棱形。

6.如权利要求1-4中任一权利要求所述的石墨-钨组合发热体，其特征在于：所述热端（2）采用比表面积为2-7㎡/g、真密度为1.8-2.67 g/cm³、碳含量为60-96％的石墨制成。

7.如权利要求1-4中任一权利要求所述的石墨-钨组合发热体的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1）取石墨材料作为热端材料，按照实际需求加工成热端组件，备用；

2）冷端组件的制备

取粒径为2-10微米、纯度为99.9%的钨粉和润滑剂混合后依次经145-495MPa的机械模压成型、1150-1300℃的低温烧结和3000℃的高温烧结而成，然后再按照实际需求加工成冷端组件；

其中，所述润滑剂为重量比1.5：1的甘油和乙醇混合溶液、石蜡质量浓度为4-5%的汽油溶液中的一种或两种任意比例的混合，且润滑剂的重量为钨粉和润滑剂混合后总重的2-10%；

或取粒径为2-10微米、纯度为99.9%的钨粉依次经145-495MPa的等静压成型、1150-1300℃的低温烧结和3000℃的高温烧结而成，然后再按照实际需求加工成冷端组件；

所述机械模压成型或等静压成型后的低温烧结和高温烧结均在氢气气氛中进行；

3）在热端组件的两个端面上开孔并加工内螺纹，在冷端组件的一端端面开孔并加工与热端组件相互配合的外螺纹，然后将热端组件和冷端组件洗净、晾干，最后组装得到发热体。