專利名稱：稀土熒光粉材料的微波燒成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
稀土熒光粉材料的微波燒成裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于發(fā)光材料制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，是一種用于灼燒稀 土熒光粉材料的微波燒成裝置。
背景技術(shù)：
高溫電爐燒成法是制備稀土發(fā)光材料的傳統(tǒng)方法，主要缺點有
(1)燒成產(chǎn)物晶粒大，密度高，硬度大，通常都需要球磨；(2)燒
成溫度較高，反應(yīng)時間長，產(chǎn)品冷卻也需要相當(dāng)時間，產(chǎn)物除主晶相
外，往往還存在少量中間相；(5)較高溫度的煅燒能量消耗高。采 用工業(yè)隧道窯燒成稀土熒光粉是實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)的另一方法，存在設(shè) 備復(fù)雜，能量利用率低，燒成技術(shù)條件不容易精確控制等不足。
稀土熒光粉材料燒成時進料和出料溫度也是影響產(chǎn)物品質(zhì)的重 要因素，高溫電爐燒成法和隧道窯燒成燒成方法的物料的升溫和降溫 速率不容易控制。
大部分稀土熒光粉材料必須在還原氣氛下燒成，最普遍采用的還 原劑是氫(H2)，即向高溫爐中通入含有H2的氮氣(N2)流；也可 以采用氨(NH3)和N2的混合氣流作還原劑。上述燒成方法在還原方
法上缺乏普遍適應(yīng)性。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種稀土熒光粉材料的微波燒成裝 置。本實用新型可以實現(xiàn)通過微波輻射加熱法使物料內(nèi)外同時加熱， 升溫速度快，成晶速度快，粒度小，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本實用新型的技術(shù)方案是一種稀土熒光粉材料的微波燒成裝置， 包括爐體、爐蓋、旋轉(zhuǎn)工作臺、啟蓋機構(gòu)、爐架、微波加熱裝置及真 空系統(tǒng)，其特征在于所說的裝置在爐體內(nèi)還設(shè)有一個三坩堝夾套層系 統(tǒng)；其中所說的第一層外剛玉坩堝直接固定在爐體內(nèi)，外剛玉坩堝 上設(shè)有可開啟的坩堝蓋；所說的第二層中剛玉坩堝固定在外剛玉坩堝
之中，且其四周和底部與外剛玉坩堝之間充填微波吸收劑，中剛玉坩
堝上也設(shè)有可開啟的坩堝蓋；所說的第三層內(nèi)剛玉坩堝固定在中剛玉 坩堝之中，且其四周和底部與中剛玉坩堝之間充填活性碳。
本實用新型的優(yōu)點是，利用已有技術(shù)中的工業(yè)微波爐，再增加三 坩堝夾套層系統(tǒng)，可使被處理對象體系的極性分子在微波場下的損耗 正切，實現(xiàn)電磁能向分子熱運動的動能轉(zhuǎn)換，高強度的微波電磁場降 低了活化能，可以加快被處理物料的加熱進程，縮短燒成的時間。與 傳統(tǒng)高溫固相法相比，微波輻射加熱法使物料內(nèi)外同時加熱，升溫速 度快，成晶速度快，粒度小，可有效阻止雜質(zhì)離子的聚集，提高雜質(zhì) 離子的摻入量，降低濃度淬滅濃度；具有省電節(jié)能和環(huán)境污染小的特 點。


圖l是稀土熒光粉材料微波燒成裝置示意圖。
具體實施方式
本實用新型的稀土熒光粉材料微波燒成裝置，可利用于普通微波 爐或工業(yè)高溫微波爐裝置進行改造而成。該裝置包括爐體、爐蓋、旋 轉(zhuǎn)工作臺、啟蓋機構(gòu)、爐架、微波加熱裝置及真空系統(tǒng)等，而且在爐 體1內(nèi)還增加了一個三坩堝夾套層系統(tǒng)。其中
第一層外剛玉坩堝2直接固定在爐體1內(nèi)，外剛玉坩堝上設(shè)有可
開啟的剛玉坩堝蓋3。
第二層中剛玉坩堝4固定在外剛玉坩堝之中，且其四周和底部與 外剛玉坩堝之間充填微波吸收劑8，中剛玉坩堝上也設(shè)有可開啟的剛 玉坩堝蓋5。充填的微波吸收劑是硫化物或者是氧化物。硫化物是二 硫化鐵、硫化鉛、硫化鋅或黃銅礦中的一種或者兩種或兩種以上的混 合物。
第三層內(nèi)剛玉坩堝6固定在中剛玉坩堝之中，且其四周和底部與 中剛玉坩堝之間充填活性碳7。活性碳是活性碳?；蚧钚蕴挤壑械囊?種或者兩者的混合物。第三層內(nèi)剛玉坩堝內(nèi)用來放置被處理物料。
此外，裝置還通過進、排氣口9、 10向爐體內(nèi)充填有還原氣氛， 還原氣氛為氫或/和活性碳。還原氣氛氫為氮和氫氣的混合氣，體積 比可以為N2:H2=90-95:10-5。
權(quán)利要求1.一種稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，包括爐體、爐蓋、旋轉(zhuǎn)工作臺、啟蓋機構(gòu)、爐架、微波加熱裝置及真空系統(tǒng)，其特征在于所說的裝置在爐體內(nèi)還設(shè)有一個三坩堝夾套層系統(tǒng)；其中所說的第一層外剛玉坩堝直接固定在爐體內(nèi)，外剛玉坩堝上設(shè)有可開啟的坩堝蓋；所說的第二層中剛玉坩堝固定在外剛玉坩堝之中，且其四周和底部與外剛玉坩堝之間充填微波吸收劑，中剛玉坩堝上也設(shè)有可開啟的坩堝蓋；所說的第三層內(nèi)剛玉坩堝固定在中剛玉坩堝之中，且其四周和底部與中剛玉坩堝之間充填活性碳。
2. 按照權(quán)利要求1所述的稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，其特征 在于所說的微波吸收劑是硫化物或者是氧化物。
3. 按照權(quán)利要求2所述的稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，其特征 在于所說的硫化物是二硫化鐵、硫化鉛、硫化鋅或黃銅礦中的一 種或者兩種或兩種以上的混合物。
4. 按照權(quán)利要求1或2或3所述的稀土熒光粉材料的微波燒成裝置， 其特征在于所說的活性碳是活性碳?；蚧钚蕴挤壑械囊环N或者兩 者的混合物。
5. 按照權(quán)利要求1或2所述的稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，其 特征在于在爐體內(nèi)充填有還原氣氛，還原氣氛為氫或/和活性碳。
專利摘要本實用新型提供一種稀土熒光粉材料的微波燒成裝置，屬于發(fā)光材料制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。裝置包括爐體、爐蓋、旋轉(zhuǎn)工作臺、啟蓋機構(gòu)、爐架、微波加熱裝置及真空系統(tǒng)，其特征在于所說的裝置在爐體內(nèi)還設(shè)有一個三坩堝夾套層系統(tǒng)。本實用新型利用已有技術(shù)中的工業(yè)微波爐，再增加三坩堝夾套層系統(tǒng)，可使被處理對象體系的極性分子在微波場下的損耗正切，實現(xiàn)電磁能向分子熱運動的動能轉(zhuǎn)換，高強度的微波電磁場降低了活化能，可以加快被處理物料的加熱進程，縮短燒成的時間。具有省電節(jié)能和環(huán)境污染小的特點。
文檔編號C09K11/77GK201058859SQ20062015183
公開日2008年5月14日 申請日期2006年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月18日
發(fā)明者王達健 申請人:天津理工大學(xué)