[实用新型]一种氧化锆质发热元件

说明书

本实用新型属于发热元件。主要适用于氧化气氛下高温加热炉等。

随着材料科学的发展，日渐对其相应的工艺也提出了许多特定的苛刻要求，如某些材料要在特定的氧化气氛下，进行高温（如1800℃）热处理，以获得特殊性能；对于一些无特殊要求的材料或器件，有的可在空气中进行烧结或热处理，既安全可靠，成本也随工艺的简化而降低，从而更加显示氧化气氛下使用高温热源的魅力。

氧化锆质发热元件是在氧化气氛下，使用温度高达2000℃以上的发热体。它是目前在氧化气氛下使用温度最高的发热体。

目前，用于高温加热炉的氧化锆质发热元件，在结构上大部分为直棒式的（中国专利申请CN92203760.4）。由于氧化锆陶瓷的比重大（5.7g／cm³左右），高温强度低，且高温下易发生蠕变，故直棒式氧化锆质发热元件在高温下易发生变形，寿命短。日本特开平2－210785所述的陶瓷加热炉中的氧化锆质发热元件，结构上也采取U型，但为整体U型结构，加工困难；另外，它的“引线体”采用贵重金属铂，成本高。

本实用新型的目的在于提供一种加工制造容易，成本低，且变形小的组装式U型氧化锆质发热元件。

本实用新型所述的组装式U型氧化锆质发热元件由发热端、发热体“冷”端、引线体和连接体组成。发热端、发热体“冷”端、引线体均为薄壁管；连接体为异型结构。引线体由复合氧化铬酸镧基陶瓷制成，发热端、发热体“冷”端、连接体均由ZrO₂－CaO陶瓷制成。上述发热元件的四部分分别进行加工，然后组装成U型的氧化锆质发热元件。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、该组装式U型氧化锆质发热元件可延长发热端的长度，增大功率。

2、与日本特开平2－210785所述的U型发热元件相比，电阻更为均匀，同时生产工艺简单。

3、U型发热元件使用时便于拆装。同时可简化炉体结构（炉底可采用封闭式），减少热损失，节约电能消耗。

现结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图1为本实用新型一种氧化锆质发热元件的结构示意图。

附图2为连接体4的示意图。

附图3为连接体的纵剖面示意图。

图1和2中，1为引线体，2为发热体“冷”端，3为发热端，4为连接体，5为锥形孔。

引线体1与发热体“冷”端2采用螺纹连接。发热体“冷”端2的一端具有外螺纹，而引线体1与发热体“冷”端2相接的一端具有内螺纹，两者通过内外螺纹相配，连接在一起。引线体1与发热体“冷”端2也可采用斜面连接。上述两种连接结构中，在连接处均填入耐高温的ZrO₂或LaCrO₃等浆料。

由图3看出，连接体4为具有两锥形孔的特异性结构。

发热端3与发热体“冷”端2的连接方式有：①紧配合连接；②斜面连接；③台阶式连接。

发热端3与连接体4采用锥体式紧配合连接，其间填有ZrO₂浆料。两者不仅连接牢固，而且接触面大，以利于导电。

引线体1、发热体“冷”端2、发热端3和连接体4互相连接后组成U型结构。