[发明专利]一种圆柱形复合加热器的制备方法

摘要

本发明涉及一种圆柱形复合加热器的制备方法，该方法包括，圆柱形加热器的基体为热解氮化硼基体，将热解氮化硼基体表面打磨至基体表面粗糙度为Ra：0.5～4.0微米，然后涂覆一层厚度为10‑300μm的热解石墨涂层，热解石墨涂层的热膨胀系数与热解氮化硼基体的热膨胀系数差值小于等于1.5×10^‑6/℃；将涂覆热解石墨涂层后的基体表面加工花纹，将加工完花纹后的基本再次装入CVD反应炉内，涂覆一层厚度为10‑300μm热解氮化硼涂层，冷却，即得圆柱形复合加热器。本发明的圆柱形复合加热器可以在1500℃以内连续升温降温170‑300次不起层、不分层，有效地提高了加热器的使用寿命，并且加热效率保持在78％以上。

主权项

1.一种圆柱形复合加热器的制备方法，包括步骤：（1）圆柱形加热器的基体为热解氮化硼基体，将热解氮化硼基体表面采用100‑500目砂纸打磨，打磨至基体表面粗糙度为Ra：0.5～4.0微米；热解氮化硼基体是按如下方法制备得到的：以圆柱形石墨为基体，用500‑5000目的砂纸处理圆柱形石墨表面，使圆柱形石墨表面的粗糙度＜0.5mm，然后将处理后的圆柱形石墨放入化学气相沉积反应炉内，在温度1600‑2000℃，压力30‑300Pa条件下，以氮气作为载气，将NH₃：BCl₃按流量比为（1‑10）：1的比例通入到反应炉内，使圆柱形石墨表面沉积上热解氮化硼，得到热解氮化硼基体；热解氮化硼在圆柱形石墨上的沉积速度为10‑100微米/小时，热解氮化硼的厚度为0.5‑3mm；（2）将步骤（1）处理后的热解氮化硼基体装入CVD反应炉中涂覆一层厚度为10‑300μm的热解石墨涂层，涂覆过程中控制温度为1200‑1700℃，压力为100‑1000Pa，气体比例为：惰性气体：甲烷=1‑30:1，热解石墨涂层的热膨胀系数与热解氮化硼基体的热膨胀系数差值小于等于1.5×10^‑6/℃；（3）将步骤（2）涂覆热解石墨涂层后的基体表面加工花纹，（4）将加工完花纹后的基体再次装入CVD反应炉内，涂覆一层厚度为10‑300μm热解氮化硼涂层，涂覆热解氮化硼涂层是：在温度1700‑1850℃，压力30‑200Pa条件下，以氮气作为载气，将NH₃：BCl₃按流量比为（1‑7）：1的比例通入到反应炉内，使热解石墨涂层表面涂覆一层热解氮化硼；冷却，即得圆柱形复合加热器。