本发明属于半导体，具体涉及一种碳化硅混料机和混料方法。
背景技术：
1、反应烧结碳化硅陶瓷具有高硬度、高强度、耐磨损、耐高温、耐化学腐蚀等特性。它主要由碳化硅（sic）粉末经过高温烧结而成。碳化硅陶瓷在高温环境下保持稳定，而且其物理性能在很大温度范围内都非常优异，因此被广泛应用于航空航天、汽车、电子和许多工业领域。其制备过程中的混料步骤至关重要，现有技术中的混料过程往往是干混之后转移再进行湿混过程，两者完全割裂开。而且往往由于混料机的结构中有死角，还存在混合不充分，不能将物料排出干净等问题，因此需用水冲或者其他方式将混料装置内部清理干净再进行下批物料的混合，操作复杂，费时费力。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种高效、方便生产且混合效果好的碳化硅混料机和混料方法。
2、本技术所述的一种碳化硅混料机，包括干混单元、湿混单元，以及与所述干混单元和湿混单元均电性连接的控制系统；所述干混单元和湿混单元之间通过排料口连通；
3、所述干混单元包括倒锥形的混料罐，所述混料罐的上部和下部分别设有带盖的加料口和排料口，所述加料口的内部和外部分别设有可拆卸连接的过滤机构和回收装置；所述混料罐内设有高速搅拌装置，所述混料罐的内壁上靠近顶部的位置设有至少n个喷气装置，所述喷气装置的喷射范围满足r=r/(n-2)-1/2，且n为≥3的正整数，r为混料罐2/3高度处的截面的圆半径，r为喷出气体到达混料罐2/3高度处时的圆半径；
4、所述湿混单元包括由圆柱形a和圆柱形b垂直拼接组成的混料筒，所述圆柱形a和圆柱形b拼接的位置设有与所述圆柱形a内截面匹配的开合板，所述圆柱形a的内部一侧通过电动伸缩杆a连接有与圆柱形a的截面相匹配的圆形推板a，所述圆柱形b的顶部设有同样通过电动伸缩杆b连接的、且与圆柱形b的截面相匹配的圆形推板b，所述混料筒内沿圆柱形a的长度方向设有与所述圆柱形a长度相等的搅拌轴，所述圆柱形b的底部设有出料口。
5、进一步，本技术所述碳化硅混料机的搅拌轴的一端与所述圆形推板a转动连接，所述搅拌轴的另一端为自由端，所述圆形推板a的一侧还设有被搅拌轴贯穿的环形刮滤罩，所述搅拌轴包括位于中心且贯穿所述圆形推板a的转动轴、套设于所述转动轴外部、且其上间歇固定有搅拌叶的分节式弹簧套，以及位于所述分节式弹簧套外部且同样贯穿所述圆形推板a的保护套，所述保护套上螺旋形开设有供所述搅拌叶来回移动的轨道，所述轨道靠近所述分节式弹簧套的一侧设有柔性分隔片，所述分节式弹簧套的每一节的长度等于搅拌叶的宽度。
6、进一步，本技术所述碳化硅混料机的圆柱形a的顶部还开设有进料口所述进料口内还设有取样机构。进料口不仅可以方便地在湿混过程中根据需要分词添加水、乙醇等其他物料，而且可以从进料口取样检测湿物料是否已经合格，更能在喷气装置开启式调节平衡整个混料机内外部的气压。
7、进一步，本技术所述碳化硅混料机的排料口处设有与所述排料口形状匹配的挡板，所述挡板铰接于所述排料口处，所述混料筒的上侧壁上开设有与所述挡板形状匹配的凹槽b。铰接于排料口的挡板一方面能够将干混单元与湿混单元分隔开，互不影响各自作业，另一方面又能够在干混完成后将干物料直接转入混料筒继续进行湿混过程。
8、进一步，本技术所述碳化硅混料机的加料口的侧壁两边分别开设有通孔a和通孔b，所述过滤机构包括至少一个能够穿过所述通孔a的筛网a、通过弹簧与所述通孔a和通孔b均活动连接的固定架、位于所述通孔a内的伸缩下压机构，以及位于所述加料口的外侧壁、且靠近所述通孔a的筛网收纳槽，所述固定架上设有至少一个弹簧夹，所述筛网a通过所述弹簧夹与所述固定架可拆卸连接。
9、进一步，本技术所述碳化硅混料机的回收装置包括可拆卸固定于所述加料口外侧壁的回收箱，以及设于所述加料口内且能够往复运动的清扫机构，所述回收箱通过柔性套同时与所述通孔b的下半边缘以及固定架固定连接，所述回收箱内可拆卸设置有至少一个筛网b。
10、进一步，本技术所述碳化硅混料机的混料罐和混料筒的侧壁内嵌设有循环冷却管路，所述循环冷却管路内为常温水或由液氮罐中流出的氮气。
11、进一步，本技术所述碳化硅混料机的筛网a和筛网b的目数范围均为40目~400目。可以根据不同的需求选择合适目数的筛网a和筛网b，以达到筛分物料的目的。
12、进一步，本技术所述碳化硅混料机的高速搅拌装置包括转动杆，与转动杆固定连接的“7”形的搅拌杆a、以及与所述搅拌杆a转动连接的搅拌杆b，所述搅拌杆a和搅拌杆b上还分别设有搅拌桨叶。由转动杆的转动来带动搅拌杆a整体绕转动杆转动，再结合搅拌杆b的转动，能够全方位地搅拌整个混料罐里的物料。且独特的“7”型的搅拌杆a也能够与倒锥形的混料罐内腔所匹配。
13、一种碳化硅混料方法，所述方法基于任一上述的碳化硅混料机，具体包括如下步骤：
14、1）通过控制系统确保挡板保持关闭状态，根据待添加物料a的要求选取合适的筛网a，将筛网a固定于固定架上之后启动伸缩下压机构使筛网a上下震动，同时启动清扫机构往复运动；
15、2）向加料口添加适量的待添加物料a后，通过控制系统关闭伸缩下压机构和清扫机构，根据待添加物料b的要求更换合适的筛网a，重复步骤1）的操作，然后启动循环冷却管路并开启高速搅拌装置；
16、3）向加料口添加适量的待添加物料b后，暂停伸缩下压机构和清扫机构，并根据需要添加下一种物料同时更换新的筛网a，再次重复步骤1）的操作；
17、4）待需要添加的所有物料都添加完毕之后，关闭带盖的加料口，控制系统关闭伸缩下压机构和清扫机构，待高速搅拌装置根据设定完成物料的干混之后得到干混料；
18、5）控制系统打开挡板和搅拌轴使得干混料进入混料筒；待挡板打开3-5min后，打开进料口并开启喷气装置30-60s，将高速搅拌装置上以及混料罐壁上残留的物料冲入混料筒中，关闭挡板和高速搅拌装置，重复步骤1）~步骤4）进行下一批物料的干混过程；
19、6）根据设定适时适量从进料口加入所需物料和水；待湿混过程完成后得到湿物料，通过取样机构检测确保湿物料合格，搅拌轴停止转动，打开开合板，电动伸缩杆a驱动圆形推板a向前移动，分节式弹簧套逐节缩短带动搅拌叶螺旋重叠至搅拌轴的自由端，将湿物料完全推出圆柱形a内；
20、7）关闭开合板，电动伸缩杆a带动圆形推板a退回至圆柱形a的一侧，分节式弹簧套逐节伸长使搅拌叶依旧均匀分布在圆柱形a内；同时，电动伸缩杆b驱动圆形推板b向下移动，将圆柱形b内的残余湿物料完全推出出料口，电动伸缩杆b带动圆形推板b复位，完成碳化硅物料的整个混料过程；
21、8）重复步骤5）~步骤7）。
22、与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
23、本发明所述的碳化硅混料机和混料方法，其中碳化硅混料机集碳化硅物料的干混和湿混于一体，不再需要将完成干混的物料转移出来再进行湿混，既简化了工序，节省了时间，提高了效率，同时又减少了物料转移过程中的损耗，保证了原料的稳定性、均一性，为制得高合格率的碳化硅产品提供了基本保障。
24、分别可拆卸地连接于加料口内部和外部的过滤机构，以及回收装置，一方面能够对加入的物料进一步过滤，除去大块或凝结不合格物料，以严格把关原料符合要求；另一方面，又能够对过滤出来的物料进行回收再利用，一举两得。且其中
25、通过在混料罐的内壁顶部设置喷气装置，可以将高速搅拌装置上和混料罐壁上残留的物料冲入混料筒中，保证干混完成后混料罐与高速搅拌装置的洁净度。这一操作能够保证每一批物料具有准确配方，且操作简便，成本低。且本技术所述的至少n个喷气装置完全能够保证混料筒和高速搅拌装置上不再残留干混料，清洁彻底。
26、本技术所述碳化硅混料机具有特色的湿混单元，由垂直拼接的圆柱形a 和圆柱形b组成混料筒，且带有能够由自动伸缩杆驱动做往复运动的圆形推板a和圆形推板b，能够将完成湿混的物料完全推出混料筒中，没有结构死角，更加不需要利用水冲或者其他方式清理混料筒内部。
27、本技术通过在转动轴上套设分节式弹簧套的方式，来将固定于分节式弹簧套上的多组搅拌叶堆叠或展开，且在搅拌叶堆叠的过程中，由电动伸缩杆a驱动圆形推板a从远离出料口的一侧移动至靠近出料口的一侧，从而将湿物料推出圆柱形a内。并且在这一过程中，设于所述圆形推板a上的环形刮滤罩能够提前将湿物料抵开；而设于轨道上的柔性分隔片能够保证只有圆形推板a移动到的位置，柔性分隔片才会被连接于分节式弹簧套上的搅拌叶所抵开，从而保证在圆形推板a往复运动的过程中，物料不会掉落到分节式弹簧套上，影响其往复运动。
1.一种碳化硅混料机，其特征在于，包括干混单元（100）、湿混单元（200），以及与所述干混单元（100）和湿混单元（200）均电性连接的控制系统；所述干混单元（100）和湿混单元（200）之间通过排料口（105）连通；
2.根据权利要求1所述的碳化硅混料机，其特征在于，所述搅拌轴（207）的一端与所述圆形推板a（204）转动连接，所述搅拌轴（207）的另一端为自由端，所述圆形推板a（204）的一侧还设有被搅拌轴（207）贯穿的环形刮滤罩（209），所述搅拌轴（207）包括位于中心且贯穿所述圆形推板a（204）的转动轴（2071）、套设于所述转动轴（2071）外部、且其上间歇固定有搅拌叶（2075）的分节式弹簧套（2072），以及位于所述分节式弹簧套（2072）外部、且同样贯穿所述圆形推板a（204）的保护套（2073），所述保护套（2073）上螺旋形开设有供所述搅拌叶（2075）来回移动的轨道（2074），所述轨道（2074）靠近所述分节式弹簧套（2072）的一侧设有柔性分隔片（2076），所述分节式弹簧套（2072）的每一节的长度等于搅拌叶（2075）的宽度。
3.根据权利要求2所述的碳化硅混料机，其特征在于，所述圆柱形a（201）的顶部还开设有进料口（210）所述进料口（210）内还设有取样机构（211）。
4.根据权利要求3所述的碳化硅混料机，其特征在于，所述排料口（105）处设有与所述排料口形状匹配的挡板（106），所述挡板（106）铰接于所述排料口（105）处，所述混料筒（201）的上侧壁上开设有与所述挡板（106）形状匹配的凹槽b（213）。
5.根据权利要求4所述的碳化硅混料机，其特征在于，所述加料口（102）的侧壁两边分别开设有通孔a（107）和通孔b（108），所述过滤机构（103）包括至少一个能够穿过所述通孔a（107）的筛网a（1031）、通过弹簧（1032）与所述通孔a（107）和通孔b（108）均活动连接的固定架（1033）、位于所述通孔a（107）内的伸缩下压机构（1036），以及位于所述加料口（102）的外侧壁、且靠近所述通孔a（107）的筛网收纳槽（1035），所述固定架（1033）上设有至少一个弹簧夹（1034），所述筛网a（1031）通过所述弹簧夹（1034）与所述固定架（1033）可拆卸连接。
6.根据权利要求5所述的碳化硅混料机，其特征在于，所述回收装置（104）包括可拆卸固定于所述加料口（102）外侧壁的回收箱（1041），以及设于所述加料口（102）内且能够往复运动的清扫机构（1044），所述回收箱（1041）通过柔性套（1042）同时与所述通孔b（108）的下半边缘以及固定架（1033）固定连接，所述回收箱（1041）内可拆卸设置有至少一个筛网b（1043）。
7.根据权利要求6所述的碳化硅混料机，其特征在于，所述混料罐（101）和混料筒的侧壁内嵌设有循环冷却管路，所述循环冷却管路内为常温水或由液氮罐中流出的氮气。
8.根据权利要求7所述的碳化硅混料机，其特征在于，所述筛网a（1031）和筛网b（1043）的目数范围均为40目~400目。
9.根据权利要求8所述的碳化硅混料机，其特征在于，所述高速搅拌装置（109）包括转动杆（1091），与转动杆（1091）固定连接的“7”形的搅拌杆a（1092）、以及与所述搅拌杆a（1092）转动连接的搅拌杆b（1093），所述搅拌杆a（1092）和搅拌杆b（1093）上还分别设有搅拌桨叶。
10.一种基于权利要求1~9任一项所述的碳化硅混料机的混料方法，其特征在于，所述混料方法具体包括如下步骤：
