[实用新型]一种管式炉系统

说明书

技术领域

本实用新型属于材料制备和气氛热处理的装置领域，尤其涉及一种管式炉系统。

背景技术

管式炉系统在纳米材料制备，金刚石等材料钎焊等领域被广泛使用。真空或者通保护气体的两通路管式炉系统是物理气相沉积和化学气相沉积制备纳米材料最常用的设备之一，近年来由于金刚石等钎焊相关材料的大力研究，更加需要超低真空度的，稳定性高，密封性好，调节精确的新型真空或者通保护气体的两通路管式炉系统。

现有的技术主要采用两类不同的抽气通道，一类以标准的KF16或KF25通径，通常用于高真空的条件，在低空控制精度较差，另一类以塑料管道连接，只能达到较低的真空度。而在钎焊的实际应用中这两种设备都不能满足要求，材料都会发生氧化。

实用新型内容

本实用新型提供了一种管式炉系统，其克服了背景技术中存在的不足，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种管式炉系统，包括依次连接的工作管、变径管和四通管，所述工作管一端密封，另一端通过所述变径管和所述四通管相连接，所述工作管、变径管和四通管形成的通路包括两条支路，所述一条支路为稀有气体通路，所述稀有气体通路包括依次连接的第一挡板控制阀、第一波纹管和稀有保护气体罐；所述另一条支路为真空通路，所述真空通路包括依次连接的第二挡板控制阀、第二波纹管、控制系统、双极选片真空泵和分子泵。

一较佳实施例中：还包括放气阀和气压计，所述气压计通过所述放气阀连接于所述四通管。

一较佳实施例中：所述工作管、四通管、放气阀、第一波纹管、第二波纹管、第一挡板控制阀和第二挡板控制阀的接头均为KF25的真空法兰接头，所述接头接口内径为20-40毫米，所述接头采用卡箍紧箍。

一较佳实施例中：所述变径管的接头为KF16-KF25或KF25-KF40的真空法兰接头，所述接头接口内径为16-25毫米或25-40毫米，所述接头采用卡箍紧箍。

一较佳实施例中：所述工作管为石英玻璃管。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的管式炉系统可以选择两种实验环境，真空环境或者通保护气体，并且抽取真空所需时间非常少，冷态下，五分钟即可将真空度降低为0.0052帕。热态下，半小时，即可将真空度降低为0.00017帕。

2、本实用新型的管式炉系统的真空通路采用两级抽取，先利用所述双极旋片真空泵抽取真空，待真空度到一定程度的时候，再利用所述分子泵抽取真空，抽气能力非常强，，并且可以在较宽的范围内得到精确的控制，真空度低，气密性良好，控制精确，解决了部分钎焊材料在高温下一些较低真空度下依然氧化的现象。

3、本实用新型的管式炉系统，气密性良好，气压控制精确，可自动控制，操作简便，可极大提高系统控制的精度和实验的重复性，特别适合用于钎焊材料等高温易氧化材料的高温通保护气体焊接或者超低真空度焊接。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的一种管式炉系统的结构示意图。

具体实施方式

请查阅图1，一种管式炉系统，包括依次连接的工作管1、变径管2和四通管3，所述工作管1一端密封，另一端通过所述变径管2和所述四通管3相连接。所述工作管1、变径管2和四通管3形成的通路包括两条支路，所述一条支路为稀有气体通路，所述稀有气体通路包括依次连接的第一挡板控制阀4、第一波纹管5和稀有保护气体罐6。所述另一条支路为真空通路，所述真空通路包括依次连接的第二挡板控制阀7、第二波纹管8、控制系统9、双极选片真空泵10和分子泵11。

本实施中，该四通管3另一条支路上还连接有真空计12，所述真空计12通过放气阀13连接于四通管3。

本实施例中，所述工作管1的材质为石英玻璃，外径45.0毫米，内径40.0毫米，误差正负0.2毫米。具体结构中，所述工作管1、所述第一波纹管5、第二波纹管8、四通管3、放气阀13、第一挡板控制阀4和所述第二挡板控制阀7的接头(图中未示出)均为KF25的KF真空法兰接头，所述接头接口内径与KF真空法兰接头相匹配，长度为20-40毫米，所述接头采用卡箍紧箍。另外，所述变径管2为KF标准变径管，所述KF标准变径管的接头为KF25-KF40的KF真空法兰接头，所述接头接口处内径为25-40毫米，所述接头采用卡箍紧箍。