文章编号?!$$*.!#2"（*$$*）$#.$$(#.$(保护气氛烧石金林结炉（信息产业部电子第(2研究所，安徽合肥*2$$**）摘要：介绍了+@A封装管壳中玻璃绝缘子网带烧结炉的特殊机械结构、氮氢保护气氛系统和电气保护措施。确立了网带炉低速爬行力学模型及炉内合理的气氛流向。关键词：烧结炉；氮氢保护；玻璃绝缘子中图分类号：B;"*(&2"文献标识码?CD+@EFG.HFGI(2J3KHLMJNOGFMP@GPJFJQJLOR;@@S+LRLF*2$$**SA3FG9TB3LU9ULNFGJNOVQML9PULMF9H6LM39GFP6MOGPJNQMJFOG，,*.+*UNOJLMJFWL9J6OPU3LNLPXPJL69GVLHLMJNFM9HUNOJLMJFOG6L9PQNLOR6LP3YLHJPFGJLNFGZRQNG9MLRONZH9PPFGPQH9JONRFNFGZFG+@AU9M4FGZM9PL&CPHO[PULLVMNLLUVXG96FM6OVLHOR6LP3YLHJRQNG9ML9GVNL9POG9YHL9J6OPU3LNLRHO[VFNLMJFOGFGRQNG9ML9NLMNL9JLV&PFGJLNFGZRQNG9ML\,*.+*UNOJLMJFOG\ZH9PPFGPQH9JON传送带速/6·37!氮气耗量/62·37!氢气耗量/62·37!冷却水用量/62·37!结构特点$&)8069:#69:$&#*（约$&*8$&2;<9）前言!集成电路所使用的管壳封装制作过程中有一道关键工艺是玻璃绝缘子的烧结。当未烧的绝缘子要进入"#$%左右的高温烧结炉烧结成形，为防止合金管壳在炉内的氧化，必须通入可控气氛进行保护。这一工序过去是由充满高纯度（""&"""’）氮气的密封石英管式烧结炉来完成，这种方式不适于批量生产，我们应信息产业部电子第($所的要求，!"")年(月为其研制了一台氮氢链式烧结炉。2要实现金属的无氧化烧结，炉膛内氧含量要达到!$=!$7#，所用保护气氛氮气源浓度最高只有""&""0’8""&"""’，加上工件入炉时网带带入的氧，所以即使炉两端进出口采取气幕隔离方法，单纯的氮基中性加热气氛也达不到管壳的无氧化烧结，要防止管壳的氧化必须通入还原性气氛氢。在充满氮气和氢气的炉芯管中，如果氮气与氢气的体积比为(>!8!2>!这时混入的氧气体积达到整个炉芯管体积的(&0’左右，而且炉温在0#$%左右时，随即发生爆炸。因此，内炉膛的密封，气氛的隔离，防爆措施就成为总体结构设计首先应考虑的问题。基于此，内膛采用耐热钢马弗式结构，总长!$6，呈梯形，耐热钢炉膛加热到"#$%时两端将自由伸长，为防止热变形而出现拱顶损坏外炉膛，将对应于温度曲线冷却区上耐热钢炉膛上的某点限位。装载工件的耐热钢丝网带在内炉膛底部上运行，整个驱动系统平稳，可靠。并且可以不定时对网带进行自动超声波清洗、风干。驱动电机变频调速。双层冷却水套保证产品出炉温度低于($%。梯形结构两端安装防爆口。设备主要性能+,-.!*$氮氢链式烧结炉主要用于烧结集成电路封装管壳，贱金属厚膜电路，金属退火材料等，其主要技术参数如下：*最高炉温/%工作温度/%炉温均匀度/%空炉升温时间/3额定功率/45传送带宽/66!$0$"#$!12!!&00$!*$收稿日期：*$$*.$].2$；修回日期：*$$*.!$.$)作者简介：石金林（!"##.），男，高级工程师，长期从事电子工业窑炉、D;B工艺设备的总体结构设计、制作工作&(#!!!!!"加热设备《工业加热》!""!年第#期炉膛结构炉膛结构示意见图"。))（*2>*"）!6!（2）(式中：(为热流密度，(,62，!为平均热导率，(,6（6·0）；*2为炉内温度，0；*"为炉外壁温度，0；)为厚度，66。()"!（*">*+）)"2*"?（/+>2+）)!=/*=(,62))（",!=/*=）<（.7+>/+）<+*+=/)"7?66，取炉膛由内膛耐热钢马弗结构和外膛耐火纤维板拼块结构组成。外膛材料为陶瓷纤维板:容重小，热导率低。支承耐热钢内膛的耐火底墩材质为高铝砖，内膛采用#!*+的4"+@钢板做成2块“A”形结构对扣，连续氩弧焊接而成，焊后水压检漏。由于内炉膛内存在温差，在热应力作用下耐热钢炉膛长度方向经常发生拱顶、扭曲现象。特将底、顶板焊接加固筋，增强整个“回”形炉膛的刚度，减少变形量。"+6长的内膛共分7节制作，每节靠两端法兰联接，它们是两节高温钢套、冷却水套和进出口过渡套。内外炉膛之间留有空腔，热气流传导容易，炉温更加均匀。在内炉膛外的顶底空腔内装有加热元件。加热元件是高铝棒外缠绕BC27DE2+炉丝，便于调整功率，维修更换方便。炉膛采用陶瓷纤维浇注而成的复合材质，内层耐火，外层保温，低热容，高热阻，升温快，节能好，加热元件采用加热棒形式，易于功率调整和维修，插棒孔用耐火纤维堵...