一种刻蚀金刚石微粉专用煅烧装置的制作方法

1.本实用新型涉及金刚石微粉技术领域，具体涉及一种刻蚀金刚石微粉专用煅烧装置。


背景技术：

2.金刚石由于具有很高的硬度、耐磨性、导热率及较强的化学惰性，因而作为磨粒在机械切削和磨削加工领域得到广泛应用，特别是在硬脆材料的高效精密加工方面具有不可替代的作用。但直接采用人造金刚石颗粒制备磨削或研磨工具存在如下问题：金刚石颗粒表面光滑，与结合剂之间的结合不牢，易脱落；磨粒的切削刃少，磨削锋利性差；磨具的自锐性差，且脱落后的金刚石易进入加工区域，在被加工工件表面产生较大的划痕，影响其表面加工质量。为增加结合剂对金刚石的把持力，研究在金刚石微粉表面利用热化学法对金刚石进行行刻蚀处理，使其形成疏松多孔的泡沫结构，来增大金刚石的比表面积，增加磨粒切削刃数，这种刻蚀金刚石微粉的方法，由金属催化金刚石向石墨相进行转变，通常由金属在高温下煅烧对碳原子引起的内部扩散完成不同程度的刻蚀形貌，以及在单晶金刚石微粉不同晶面上刻蚀表现出各向异性。煅烧过程由于金刚石发生碳化，碳在相对密闭的容器内高温下煅烧，氧化不充分，会形成一氧化碳气体，不利于安全生产，容易造成安全隐患。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决刻蚀金刚石在高温处理过程中产生一氧化碳气体的问题，提供了一种刻蚀金刚石微粉专用煅烧装置，该装置不仅能够精准保证刻蚀金刚石微粉烧结温度，还能通过尾部点火装置，充分燃烧过程中产生一氧化碳有害气体，保证整个生产工艺绿色安全进行。
4.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
5.一种刻蚀金刚石微粉专用煅烧装置，包括煅烧箱体，所述煅烧箱体内设有煅烧室，所述煅烧箱体上在煅烧室周围设有保温层，所述煅烧室内底部和两侧均设有加热丝，位于底部的所述加热丝上方设有耐火砖，所述煅烧室内设有匣钵，所述煅烧室内壁上设有温度传感器，所述温度传感器垂直方向均匀排布在煅烧室上，所述煅烧箱体顶部开设有透气孔，所述透气孔连通煅烧室至煅烧箱体外部，所述透气孔上设置有陶瓷管，所述陶瓷管一端伸入煅烧室内，所述陶瓷管另一端连通有硅胶管，所述陶瓷管与硅胶管通过转接头连接，所述硅胶管连通有集气瓶，所述硅胶管伸入至集气瓶内底部，所述集气瓶连通有出气管，所述出气管伸入至集气瓶内上部，所述出气管依次连通有氧气瓶和气体点火装置，所述氧气瓶和气体点火装置通过出气管并联。通过集气瓶内装有清水吸收部分溶于水的煅烧尾气，通过氧气瓶调节氧气气压至0.1～0.2mpa，将煅烧过程中产生的一氧化碳尾气混入氧气通入气体点火装置进行充分燃烧处理，实现对一氧化碳尾气的处理，保证整个生产工艺绿色安全进行。
6.进一步地，所述煅烧箱体下方设有调节控制器。
7.进一步地，所述调节控制器线路连接有加热丝、温度传感器和气体点火装置。通过调节控制器控制加热丝的加热温度至950～1000℃，保温时间2小时，确保对金刚石微粉的煅烧效果。
8.进一步地，所述硅胶管上设有恒压抽气泵，所述恒压抽气泵与调节控制器连接。调节恒压抽气泵流量为0.5～1l/min，保证炉腔内产生的气体传输致集气瓶内。
9.进一步地，所述集气瓶内装有清水，所述清水液面高于硅胶管出气口、低于出气管的进气口。集气瓶内清水用于吸收煅烧产生尾气中溶于水的气体。
10.通过上述技术方案，本实用新型的有益效果为：
11.1.本实用新型通过集气瓶内装有清水吸收部分溶于水的煅烧尾气，通过氧气瓶调节氧气气压至0.1～0.2mpa，将煅烧过程中产生的一氧化碳尾气混入氧气通入气体点火装置进行充分燃烧处理，实现对一氧化碳尾气的处理，保证整个生产工艺绿色安全进行。
12.2.本实用新型通过调节控制器控制加热丝的加热温度至950～1000℃，保温时间2小时，确保对金刚石微粉的煅烧效果，调节恒压抽气泵流量为0.5～1l/min，保证炉腔内产生的气体传输致集气瓶内。
附图说明
13.图1是本实用新型一种刻蚀金刚石微粉专用煅烧装置的结构示意图。
14.附图中标号为：1为调节控制器、2为煅烧箱体、3为加热丝、4为温度传感器、5为陶瓷管、6为转接头、7为硅胶管、8为恒压抽气泵、9为集气瓶、10为氧气瓶、11为气体点火装置、12为匣钵、13为耐火砖。
具体实施方式
15.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明：
16.如图1所示一种刻蚀金刚石微粉专用煅烧装置，包括煅烧箱体2，所述煅烧箱体2内设有煅烧室，所述煅烧箱体2上在煅烧室周围设有保温层，所述煅烧室内底部和两侧均设有加热丝3，位于底部的所述加热丝3上方设有耐火砖13，所述煅烧室内设有匣钵12，所述煅烧室内壁上设有温度传感器4，所述温度传感器4垂直方向均匀排布在煅烧室上，所述煅烧箱体2顶部开设有透气孔，所述透气孔连通煅烧室至煅烧箱体2外部，所述透气孔上设置有陶瓷管5，所述陶瓷管5一端伸入煅烧室内，所述陶瓷管5另一端连通有硅胶管7，所述陶瓷管5与硅胶管7通过转接头6连接，所述硅胶管7连通有集气瓶9，所述硅胶管7伸入至集气瓶9内底部，所述集气瓶9连通有出气管，所述出气管伸入至集气瓶9内上部，所述出气管依次连通有氧气瓶10和气体点火装置11，所述氧气瓶10和气体点火装置11通过出气管并联。将金刚石微粉与辅助材料混合均匀放入匣钵12内，将匣钵12分上中下三层放入煅烧室内，打开加热丝3，对煅烧室内金刚石微粉进行加热，保温2小时后关闭加热丝3，在加热期间，煅烧产生的气体通过陶瓷管5和硅胶管7进入集气瓶9内，打开氧气瓶10，调节氧气气压至0.1～0.2mpa，通过出气管将集气瓶9内气体混入氧气通入气体点火装置11充分燃烧处理。
17.所述煅烧箱体2下方设有调节控制器1，所述调节控制器1线路连接有加热丝3、温度传感器4和气体点火装置11。调节控制器1通过温度传感器4接收的温度来调节加热丝3的加热温度，使煅烧室内温度保持在950～1000℃，设定加热丝3的关闭时间，保温2小时后自
动关闭，节约能源。
18.所述硅胶管7上设有恒压抽气泵8，所述恒压抽气泵8与调节控制器1连接。通过调节控制器1调节恒压抽气泵8的抽气流量至0.5～1l/min，保证煅烧室内产生的气体传输致集气瓶内。
19.所述集气瓶9内装有清水，所述清水液面高于硅胶管7出气口、低于出气管的进气口。集气瓶9内的清水对煅烧尾气中部分溶于水的气体进行吸收。
20.使用时，将金刚石微粉与辅助材料混合均匀放入匣钵12内，将匣钵12分上中下三层放入煅烧室内，调节控制器1通过温度传感器4接收的温度来调节加热丝3的加热温度，使煅烧室内温度保持在950～1000℃，对煅烧室内金刚石微粉进行加热，设定加热丝3的关闭时间，保温2小时后自动关闭加热丝3，在加热期间，调节控制器1控制打开恒压抽气泵8，调节恒压抽气泵8的抽气流量至0.5～1l/min，恒压抽气泵8将煅烧室产生的气体输送至集气瓶9内，集气瓶9内的清水对煅烧尾气中部分溶于水的气体进行吸收，打开氧气瓶10，调节氧气气压至0.1～0.2mpa，通过出气管将集气瓶9内剩余的一氧化碳混入氧气通入气体点火装置11充分燃烧处理，实现对一氧化碳尾气的处理，保证整个生产工艺绿色安全进行。
21.以上所述之实施例，只是实用新型的较佳实施例而已，并非限制本实用新型实施范围，故凡依本实用新型专利范围所述技术方案所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。