專(zhuān)利名稱(chēng)：連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型隸屬連續(xù)式氣氛燒結(jié)爐技術(shù)領(lǐng)域，特別指一種添加氣氛氣體來(lái) 燒結(jié)元件的推板式連續(xù)燒結(jié)爐設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
目前，在電子元件或粉末冶金的工藝中，需要導(dǎo)入不同的氣氛氣體在窯爐 內(nèi)燒結(jié)，燒結(jié)是一個(gè)相當(dāng)重要的工藝，因?yàn)闊Y(jié)工藝攸關(guān)電子元件或粉末冶金 產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。以熱導(dǎo)管的燒結(jié)為例，在燒結(jié)時(shí)是不允許有氧氣存在的，也 就是要添加氣氛氣體(如氫氣、氮?dú)狻?作為保護(hù)，因此在燒結(jié)程序中，如 何保持爐內(nèi)氣氛環(huán)境，已成為電子元件工藝中影響質(zhì)量的關(guān)鍵。公知熱導(dǎo)管的 燒結(jié)大都采用網(wǎng)帶式的氣氛燒結(jié)爐，但是由于網(wǎng)帶的輸送方式為開(kāi)放式，無(wú)法 密封整個(gè)爐體，為維持燒結(jié)程序的氣氛環(huán)境，必須不斷的提供氣氛氣體(由爐 體中央導(dǎo)入氣氛氣體，而由爐體兩側(cè)排出，借排出的氣氛氣體來(lái)防止?fàn)t外空氣 進(jìn)入爐內(nèi))，因此消耗的氣氛氣體量很大，且金屬制網(wǎng)帶經(jīng)不斷高溫、冷卻的重 復(fù)使用，造成表面容易氧化，使其壽命有限，這是缺點(diǎn)之一。除此之外，由于 熱導(dǎo)管管體內(nèi)壁面的毛細(xì)結(jié)構(gòu)以導(dǎo)熱性良好的金屬材料燒結(jié)制成(一般為銅
粉)，而該銅粉在燒結(jié)前，生產(chǎn)廠家為防止銅粉氧化，會(huì)在生產(chǎn)銅粉時(shí)添加抗氧 化劑，使銅粉表面形成一層抗氧化膜，此外銅粉與銅粉間也殘存有氧氣，而銅 粉表面上的氧化膜及銅粉與銅粉間殘存的氧氣，在氣氛爐中以氣氛氣體正氣壓 燒結(jié)時(shí)，往往無(wú)法完全脫脂排出，此情形在熱導(dǎo)管長(zhǎng)度越長(zhǎng)時(shí)越為明顯，這對(duì) 于熱導(dǎo)管的質(zhì)量會(huì)有不良的影響，這是缺點(diǎn)之二。這就是現(xiàn)行公知技術(shù)存在的 最大缺點(diǎn)，這個(gè)缺點(diǎn)成為業(yè)界亟待克服的難題。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種提高待燒結(jié)件的燒結(jié)質(zhì)量 的連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐，其主要由 第一爐體、第一交換系統(tǒng)、第二爐體、輸送裝置及爐出口交換系統(tǒng)所構(gòu)成；該 輸送裝置設(shè)于第一爐體及第二爐體外部，并分別連結(jié)第一爐體及第二爐體的爐
出口交換系統(tǒng)，以作為放置待燒結(jié)件載具的輸送平臺(tái)；第一爐體依工藝區(qū)分為 真空脫脂區(qū)，并設(shè)有脫脂程序所需的預(yù)熱加熱組件；該第二爐體為密閉式，依 工藝區(qū)分為燒結(jié)區(qū)與冷卻區(qū)，燒結(jié)區(qū)內(nèi)具有耐熱材及視燒結(jié)程序所需溫度的加 熱組件，冷卻區(qū)具有冷卻裝置，并設(shè)有氣氛氣體供給裝置；第一交換系統(tǒng)連結(jié) 第一爐體及第二爐體，其具有第一氣密門(mén)及第二氣密門(mén)，第一氣密門(mén)與第二氣 密門(mén)間形成第一交換室，第二氣密門(mén)與第二爐體間形成第二交換室，第一交換 室設(shè)有第一位移裝置及第二位移裝置，第二交換室設(shè)有第三位移裝置，并設(shè)有 氣體置換裝置；爐出口交換系統(tǒng)設(shè)于第二爐體出口端，其具有第一氣密門(mén)及第 二氣密門(mén)，第一氣密門(mén)與第二氣密門(mén)間形成交換室，該交換室設(shè)有位移裝置， 并設(shè)有氣體置換裝置。
本實(shí)用新型的連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐，可達(dá)到保持爐內(nèi)一致的氣氛環(huán)境、 提高元件燒結(jié)質(zhì)量的效果，并可有效地降低氣氛氣體使用量。


圖l為本實(shí)用新型連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐的實(shí)施例俯視圖； 圖2為本實(shí)用新型連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐的第一爐體及第二爐體燒結(jié)區(qū)截 面圖3為本實(shí)用新型連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐的第二爐體冷卻區(qū)截面圖4為本實(shí)用新型另一連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐的實(shí)施例俯視圖5為本實(shí)用新型具有外輸送裝置的連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐的實(shí)施例俯視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明
1第一爐體
10加熱組件11氣體置換裝置
2第一交換系統(tǒng)
20第一氣密門(mén)21第二氣密門(mén)
22第一交換室23第二交換室
24第一位移裝置25第二位移裝置
26氣體置換裝置27第三位移裝置
3第二爐體
30燒結(jié)區(qū)31冷卻區(qū)
32耐熱材33加熱組件
34冷卻裝置35氣氛氣體供給裝置
4輸送裝置
爐出口交換系統(tǒng)
50第一氣密門(mén)51第二氣密門(mén)
52交換室53、54位移裝置
55氣體置換裝置
6爐入口交換系統(tǒng)
60第一氣密門(mén)61第二氣密門(mén)
62交換室63第一位移裝置
64第二位移裝置
65氣體置換裝置
7外輸送裝置
具體實(shí)施方式
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型前述目的的技術(shù)手段，列舉實(shí)施例，并配合附圖說(shuō)明如 后，可更加了解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、特征及所達(dá)到的功效。首先，請(qǐng)參閱圖l所示，由圖可知本實(shí)用新型主要包括有
第一爐體l，請(qǐng)參閱圖2所示，依工藝區(qū)分為真空脫脂區(qū)，其設(shè)有工藝(如 脫脂程序)所需的加熱組件10;
第一交換系統(tǒng)2，連結(jié)第一爐體1及第二爐體3，其具有第一氣密門(mén)20及 第二氣密門(mén)21，第一氣密門(mén)20與第二氣密門(mén)21間形成第一交換室22,第二氣 密門(mén)21與第二爐體3間形成第二交換室23,第一交換室22設(shè)有第一位移裝置 24及第二位移裝置25，第二交換室23設(shè)有第三位移裝置27，并設(shè)有氣體置換 裝置26;
第二爐體3，為密閉式，依工藝區(qū)分為燒結(jié)區(qū)30與冷卻區(qū)31，燒結(jié)區(qū)30 內(nèi)具有耐熱材32及視燒結(jié)程序所需溫度的加熱組件33 (請(qǐng)參閱圖2),冷卻區(qū) 31設(shè)有冷卻裝置34 (請(qǐng)參閱圖3 ),并設(shè)有氣氛氣體供給裝置35;
輸送裝置4，設(shè)于第一爐體1及第二爐體3外部，并分別連結(jié)第一爐體l 及第二爐體3的爐出口交換系統(tǒng)5，以作為放置待燒結(jié)件載具的輸送平臺(tái)；
爐出口交換系統(tǒng)5，設(shè)于第二爐體3出口端，其具有第一氣密門(mén)50及第二 氣密門(mén)51，第一氣密門(mén)50與第二氣密門(mén)51間形成交換室52，交換室52設(shè)有 位移裝置53、 54,并設(shè)有氣體置換裝置55。
本實(shí)施例的實(shí)施待燒結(jié)件由輸送裝置4送入第一爐體1，此時(shí)第一氣密 門(mén)20及第二氣密門(mén)21為關(guān)閉，并開(kāi)始執(zhí)行預(yù)熱脫脂程序，待預(yù)熱脫脂程序完 成，第一氣密門(mén)20開(kāi)啟(因?yàn)樵陬A(yù)熱脫脂程序進(jìn)行時(shí)，第一氣密門(mén)20為關(guān)閉， 所以該程序產(chǎn)生的廢氣不會(huì)進(jìn)入到第一交換室22內(nèi))，第一交換系統(tǒng)2的第一 位移裝置24將待燒結(jié)電子元件由第一爐體1送入第一交換室22定位處，并關(guān) 閉第一氣密門(mén)20，第一交換系統(tǒng)2的氣體置換裝置26工作，先抽真空再送入 氣氛氣體使第一交換室22與第二交換室23達(dá)到與第二爐體3相同設(shè)定壓力平 衡后，打開(kāi)第二氣密門(mén)21，第二位移裝置25將經(jīng)脫脂程序完成的待燒結(jié)件由 第一交換室22送入第二交換室23定位處，關(guān)閉第二氣密門(mén)21,第三位移裝置 27將待燒結(jié)件由第二交換室23送入第二爐體3,由于待燒結(jié)件自第一爐體1 經(jīng)第一交換室22及第二交換室23后才被送入第二爐體3，而該第一爐體1與第一交換室22之間具有第一氣密門(mén)20的隔絕設(shè)置，第一交換室22與第二交換 室23之間具有第二氣密門(mén)21的隔絕設(shè)置，利用兩道氣密門(mén)的關(guān)閉，配合氣體 置換裝置26調(diào)整兩交換室壓力氣氛的平衡，可在不改變爐內(nèi)氣氛環(huán)境下進(jìn)行燒 結(jié)程序，從而提高待燒結(jié)件的質(zhì)量，此時(shí)待燒結(jié)件在第二爐體3執(zhí)行燒結(jié)及冷 卻程序，當(dāng)燒結(jié)及冷卻程序完成，爐出口交換系統(tǒng)5的位移裝置53工作，先打 開(kāi)第一氣密門(mén)50，位移裝置53將燒結(jié)完成的元件由第二爐體3送入交換室52， 此時(shí)關(guān)閉第一氣密門(mén)50，并打開(kāi)第二氣密門(mén)51,啟動(dòng)位移裝置54將元件由交 換室52送出至輸出裝置4，并關(guān)閉第二氣密門(mén)51，氣體置換裝置55工作，啟 動(dòng)真空排氣達(dá)到設(shè)定真空度，并送入氣氛氣體達(dá)到設(shè)定壓力平衡，等待執(zhí)行下 一個(gè)程序作業(yè)。
本實(shí)施例借由第一交換系統(tǒng)2及爐出口交換系統(tǒng)5具有利用兩道氣密門(mén)封 閉的交換室設(shè)計(jì)，0程序進(jìn)行而轉(zhuǎn)換爐體時(shí)，能避免爐外空氣及前程序爐體工 藝廢氣混入后程序爐體內(nèi)，借以保持各爐體內(nèi)一致的氣氛環(huán)境，因此能提高元 件燒結(jié)質(zhì)量的功效，與公知網(wǎng)帶式相比較，也能有效的降低氣氛氣體使用量。 本實(shí)用新型第一爐體1的預(yù)熱脫脂程序可將如熱導(dǎo)管等被動(dòng)元件或粉末冶金等 待燒結(jié)件內(nèi)表面上的氧化膜及金屬粉與金屬粉間殘存的氧氣在有氧環(huán)境下執(zhí)行 加熱脫脂程序，并完全排出，再送入第二爐體3,導(dǎo)入氣氛氣體執(zhí)行正壓氣氛 燒結(jié)程序，如此燒結(jié)完成的熱導(dǎo)管等被動(dòng)元件或粉末冶金等待燒結(jié)件，由于金 屬粉表面上的氧化膜及金屬粉與金屬粉間殘存的氧氣在脫脂程序時(shí)已完全排 出，更可有效提升熱導(dǎo)管等被動(dòng)元件或粉末冶金等待燒結(jié)件燒結(jié)的質(zhì)量，如此 而達(dá)到本實(shí)用新型設(shè)計(jì)目的，堪稱(chēng)一個(gè)實(shí)用的創(chuàng)作。
本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例請(qǐng)參閱圖4所示，第一爐體l為密閉式，在第 一爐體1設(shè)置有氣體置換裝置11及在入口端設(shè)置有爐入口交換系統(tǒng)6,該爐入 口交換系統(tǒng)6具有第一氣密門(mén)60及第二氣密門(mén)61,第一氣密門(mén)60與第二氣密 門(mén)61之間形成交換室62，交換室62設(shè)有第一位移裝置63及第二位移裝置64, 并設(shè)有氣體置換裝置65,以將第一爐體l構(gòu)成密閉式。本實(shí)施例的實(shí)施在待 燒結(jié)電子組件被送進(jìn)第一爐體1前，爐入口交換系統(tǒng)6的第一氣密門(mén)60及第二
7氣密門(mén)61為關(guān)閉，當(dāng)待燒結(jié)電子組件由輸送裝置4進(jìn)入交換室62時(shí)，爐入口 交換系統(tǒng)6打開(kāi)第一氣密門(mén)60,第一位移裝置63將待燒結(jié)電子組件由輸送裝 置4移入交換室62定位處，再關(guān)閉第一氣密門(mén)60，此時(shí)氣體置換裝置65工作， 送入氣氛氣體使交換室62達(dá)到設(shè)定壓力平衡后，打開(kāi)第二氣密門(mén)61,令第二 位移裝置64將待燒結(jié)電子組件推入第一爐體1內(nèi)定位后，第二位移裝置64退 回原始位置，并關(guān)閉第二氣密門(mén)61，第一爐體l開(kāi)始預(yù)熱真空脫脂程序，其后 的程序與前實(shí)施例相同，不再贅述。
本實(shí)施例借由爐入口交換系統(tǒng)6具有封閉的交換室62設(shè)計(jì)，能避免爐外空
氣混入第一爐體l內(nèi)，借以保持第一爐體l內(nèi)部一致的氣氛環(huán)境，與前實(shí)施例 相較更能提髙電子組件燒結(jié)質(zhì)量的效果，且本實(shí)施例利用前述氣體置換裝置11 先將第一爐體l抽真空，以執(zhí)行真空加熱，以將如熱導(dǎo)管等待燒結(jié)電子組件內(nèi) 待燒結(jié)銅粉表面上的氧化膜及銅粉與銅粉之間殘存的氧氣在真空環(huán)境下執(zhí)行真 空加熱脫脂程序，從而完全排出，再送入第二爐體3，導(dǎo)入氣氛氣體執(zhí)行正壓 氣氛燒結(jié)程序，如此燒結(jié)完成的熱導(dǎo)管等被動(dòng)元件或粉末冶金等待燒結(jié)件，由 于金屬粉表面上的氧化膜及金屬粉與金屬粉間殘存的氧氣在脫脂程序時(shí)已完全 排出，更可有效提升熱導(dǎo)管燒結(jié)的質(zhì)量。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D5所示，本實(shí)用新型設(shè)于第一爐體1及第二爐體3外部、并連 結(jié)第一爐體1及第二爐體3兩側(cè)的爐入口交換系統(tǒng)6及爐出口交換系統(tǒng)5的輸 送裝置4連結(jié)有外輸送裝置7，外輸送裝置7可實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)化作業(yè)。
以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳可行實(shí)施例而已，并非用以限定本實(shí)用新 型的范圍，只要熟悉此項(xiàng)技藝的人士，運(yùn)用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)所 作的等效結(jié)構(gòu)變化，理應(yīng)包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐，其特征在于，包括有第一爐體，其設(shè)有加工工藝所需的加熱組件；第二爐體，其為密閉式，依工藝區(qū)分為燒結(jié)區(qū)與冷卻區(qū)，該燒結(jié)區(qū)內(nèi)具有耐熱材及加熱組件，該冷卻區(qū)設(shè)有冷卻裝置，并設(shè)有氣氛氣體供給裝置；第一交換系統(tǒng)，其連結(jié)該第一爐體及第二爐體，其具有第一氣密門(mén)及第二氣密門(mén)，該第一氣密門(mén)與該第二氣密門(mén)之間形成第一交換室，該第二氣密門(mén)與第二爐體之間形成第二交換室，該第一交換室設(shè)有第一位移裝置及第二位移裝置，該第二交換室設(shè)有第三位移裝置，并設(shè)有氣體置換裝置；爐出口交換系統(tǒng)，其設(shè)于該第二爐體出口端，其具有第一氣密門(mén)及第二氣密門(mén)，該第一氣密門(mén)與該第二氣密門(mén)之間形成交換室，該交換室設(shè)有位移裝置，并設(shè)有氣體置換裝置；輸送裝置，其設(shè)于該第一爐體及該第二爐體外部，并分別連結(jié)該第一爐體及該第二爐體的爐出口交換系統(tǒng)，該輸送裝置放置待燒結(jié)件載具的輸送平臺(tái)。
2、 如權(quán)利要求l所述的連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐，其特征在于，所述第一爐 體為密閉式，其設(shè)置有氣體置換裝置，并在入口端設(shè)置爐入口交換系統(tǒng)，該爐 入口交換系統(tǒng)具有第一氣密門(mén)及第二氣密門(mén)，該第一氣密門(mén)與該第二氣密門(mén)之 間形成交換室，該交換室設(shè)有第一位移裝置及第二位移裝置。
3、 如權(quán)利要求2所述的連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐，其特征在于，所述設(shè)于第一爐體及第二爐體外部、并連結(jié)第一爐體及第二爐體兩側(cè)的爐入口交換系統(tǒng)及 爐出口交換系統(tǒng)的輸送裝置連結(jié)有可實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)化作業(yè)的外輸送裝置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型有關(guān)一種連續(xù)式真空氣氛燒結(jié)爐，主要由第一爐體、第一交換系統(tǒng)、第二爐體、輸送裝置及爐出口交換系統(tǒng)所構(gòu)成，該輸送裝置設(shè)于爐體外部，并分別連結(jié)第一爐體及第二爐體的爐出口交換系統(tǒng)，以作為放置待燒結(jié)件載具的輸送平臺(tái)，第一爐體依工藝區(qū)分為真空脫脂區(qū)，并設(shè)有脫脂程序所需的預(yù)熱加熱組件，該第二爐體為密閉式，其依工藝區(qū)分為燒結(jié)區(qū)與冷卻區(qū)，燒結(jié)區(qū)內(nèi)具有耐熱材及視燒結(jié)程序所需溫度的加熱組件，冷卻區(qū)具有冷卻裝置，并設(shè)有氣氛氣體供給裝置，第一交換系統(tǒng)及爐出口交換系統(tǒng)各具有兩道氣密門(mén)，并形成交換室，并設(shè)有位移裝置及氣體置換裝置。本實(shí)用新型可達(dá)到提高元件燒結(jié)質(zhì)量、降低氣氛氣體使用量的效果。
文檔編號(hào)F27B5/05GK201327292SQ200820133569
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者秦文隆 申請(qǐng)人:秦文隆