專利名稱：制造飛機(jī)炭剎車盤的外熱梯度氣相沉積爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于化學(xué)氣相滲透(CVI)工藝制造飛機(jī)炭剎車盤的設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外采用熱梯度CVI工藝生產(chǎn)炭/炭復(fù)合材料的設(shè)備主要有兩種類型第一種類型是采用電阻式或中頻感應(yīng)式的內(nèi)熱外冷熱梯度CVI工藝設(shè)備，其特征是發(fā)熱體在炭盤預(yù)制體的內(nèi)側(cè)，外側(cè)靠爐壁水冷，在預(yù)制體的徑向建立由內(nèi)至外的熱梯度；第二種類型是采用電阻式或中頻感應(yīng)式加熱炭剎車盤預(yù)制體的上端面，下端面為低溫面，在其高度方向建立熱梯度。第一種內(nèi)熱式熱梯度設(shè)備，具有適應(yīng)各類型飛機(jī)炭剎車動(dòng)盤結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的特色，但因其炭盤預(yù)制體外側(cè)溫度偏低，易形成光滑層結(jié)構(gòu)熱解炭基體，其摩擦特性較差，不適于各類飛機(jī)炭剎車靜盤及尾盤的生產(chǎn)。第二種炭剎車盤預(yù)制體厚度方向熱梯度的設(shè)備，只能單件生產(chǎn)，不適應(yīng)工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。
本實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適應(yīng)飛機(jī)炭剎車靜盤及尾盤結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的外熱梯度氣相沉積爐。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是制造飛機(jī)炭剎車盤的外熱梯度氣相沉積爐，包括爐蓋、石墨蓋板及其上的保溫氈、銅感應(yīng)圈、石墨發(fā)熱體其及外層的保溫氈、炭盤預(yù)制體、爐底、與爐底連接的石墨托架和位于石墨托架上的石墨托板外爐體、進(jìn)氣管、抽氣孔，其特點(diǎn)在于在炭盤預(yù)制體的內(nèi)徑套有內(nèi)水冷裝置，并在各炭盤預(yù)制體之間墊入等厚的石墨墊片，各炭盤預(yù)制體和石墨墊片由石墨托架和石墨托板支撐；在爐底上還安裝有從炭盤預(yù)制體的內(nèi)側(cè)進(jìn)入至外側(cè)邊緣處測(cè)量外側(cè)溫度的測(cè)溫?zé)犭娕肌?br> 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是(1)由于設(shè)有內(nèi)水冷裝置，在炭盤預(yù)制體的徑向建立了熱梯度；(2)由于加有等厚的石墨墊片，這樣負(fù)壓下(-0.086MPa～-0.1MPa)氣體定向流過各預(yù)制體間等距狹縫，使碳源氣體C3H6幾乎100％通過預(yù)制體，提高了其有效利用率，可達(dá)20％～40％；且氣體定向流路通暢，無氣體滯留處，可防止有害物質(zhì)炭黑的形成；(3)一次可裝炭盤50～60片，具有生產(chǎn)周期短、產(chǎn)品成本低的特點(diǎn)，且適于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)；(4)具有適應(yīng)各類型飛機(jī)炭剎車靜盤及尾盤結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的特色，且在炭盤的摩擦面上獲得粗糙層結(jié)構(gòu)熱解炭基體，具有摩擦特性好、熱效率高的特征，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。


圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，由實(shí)用新型由爐蓋1、石墨蓋板3及其上的保溫氈2、石墨發(fā)熱體5及其位于其外部的保溫氈6、位于保溫氈6的銅感應(yīng)圈4、炭盤預(yù)制體7、石墨墊片8、熱電偶9、保溫層10、石墨托板11、石墨托架12、保溫氈13、爐底14、進(jìn)氣管15、保溫氈16、內(nèi)水冷裝置17、外爐體18、抽氣孔19組成，內(nèi)水冷裝置17設(shè)置在爐底14上，并套入炭盤預(yù)制體7的內(nèi)徑中，與炭盤預(yù)制體7設(shè)有一定的間隔。水冷裝置17為內(nèi)通冷卻水的水管，并由位于其外部保溫層16的厚度調(diào)節(jié)炭盤預(yù)制體7內(nèi)外側(cè)的溫度差；在爐底14上還固定和進(jìn)氣管15和石墨托架12，石墨托板11裝在石墨托架12上，且其上厚度是30mm～60mm的保溫層10。在保溫層10上面裝入炭盤預(yù)制體7，并用等厚石墨墊片8隔開，石墨墊片的厚度是0.5mm～4.0mm，構(gòu)成碳源氣體C3H6定向流動(dòng)通道；在爐底14上還固定測(cè)溫?zé)犭娕?，且從炭盤預(yù)制體7內(nèi)側(cè)進(jìn)入爐內(nèi)，且在中部彎90°角從預(yù)制體7的內(nèi)側(cè)延至外側(cè)邊緣處，用于測(cè)量外側(cè)的溫度值。
權(quán)利要求1.制造飛機(jī)炭剎車盤的外熱梯度氣相沉積爐，包括爐蓋、石墨蓋板及其上的保溫氈、銅感應(yīng)圈、石墨發(fā)熱體其及外層的保溫氈、炭盤預(yù)制體、爐底、與爐底連接的石墨托架和位于石墨托架上的石墨托板、外爐體、進(jìn)氣管、抽氣孔，其特點(diǎn)在于在炭盤預(yù)制體的內(nèi)徑套有內(nèi)水冷裝置，并在各炭盤預(yù)制體之間墊入等厚的石墨墊片，各炭盤預(yù)制體和石墨墊片由石墨托架和石墨托板支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述外熱梯度氣相沉積爐，其特征在于在爐底上還安裝有從炭盤預(yù)制體的內(nèi)側(cè)進(jìn)入至外側(cè)邊緣處測(cè)量外側(cè)溫度的測(cè)溫?zé)犭娕肌?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述外熱梯度氣相沉積爐，其特征在于在內(nèi)水冷裝置外還加有保溫層，其厚度來控制炭盤預(yù)制體的徑向溫差。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述外熱梯度氣相沉積爐，其特征在于所述的水冷裝置為內(nèi)通冷卻水的水管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述外熱梯度氣相沉積爐，其特征在于所述的水冷裝置與炭盤預(yù)制體有間隔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述外熱梯度氣相沉積爐，其特征在于所述炭盤預(yù)制體下部保溫層的厚度為30mm～60mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述外熱梯度氣相沉積爐，其特征在于所述石墨墊片的厚度是0.5mm～4.0mm。
專利摘要制造飛機(jī)炭剎車盤的外熱梯度氣相沉積爐，包括爐蓋、石墨蓋板及其上的保溫氈、銅感應(yīng)圈、石墨發(fā)熱體其及外層的保溫氈、炭盤預(yù)制體、爐底、位于爐底的石墨托架和位于石墨托架上的石墨托板、外爐體、進(jìn)氣管、抽氣孔，其特點(diǎn)在于在炭盤預(yù)制體的內(nèi)徑套有內(nèi)水冷裝置，并在各炭盤預(yù)制體之間墊入等厚的石墨墊片，各炭盤預(yù)制體和石墨墊片由石墨托架和石墨托板支撐；在爐底上還安裝有從炭盤預(yù)制體的內(nèi)側(cè)進(jìn)入至外側(cè)邊緣處測(cè)量外側(cè)溫度的測(cè)溫?zé)犭娕?。本?shí)用新型具有適應(yīng)各類型飛機(jī)炭剎車靜盤及尾盤結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的特色，且在炭盤的摩擦面上獲得粗糙層結(jié)構(gòu)熱解炭基體，具有摩擦特性好、熱效率高的特征，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)C23C16/26GK2661702SQ20032012174
公開日2004年12月8日 申請(qǐng)日期2003年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月24日
發(fā)明者蘇君明, 肖志超, 朱壽慶, 李睿 申請(qǐng)人:西安航天復(fù)合材料研究所