郭华锋，唐宏波，王成君，王宏杰

（中国电子科技集团公司第二研究所，山西 太原030024）

收稿日期：2017-12-23

作者简介：郭华锋（1988-），男，山西太原人，助理工程师，研究方向：真空热处理。

0 引言

真空烘烤具有无氧化、无脱碳、表面质量好、变形小的特点，广泛应用于电子元器件的烘烤、去应力及除气[1]。

在真空加热下，能够极大地提高电子元器件的表面质量，但是在真空环境下，热量靠辐射传导，导致不能通过热对流的形式使得加热板温度趋于均匀，难以达到使用要求。因此只有通过加热板结构的合理设计保证加热板的温度均匀性。

根据使用温度的要求，本文选用500 mm×500 mm不锈钢作为烘烤设备的加热板，加热元件采用电阻加热管，采用ANSYS workbench分别仿真加热管数量，加热管之间的间距，以及各加热管的功率对于热板温度均匀性的影响规律，在仿真的基础上，设计了满足温度均匀性±5℃要求的加热板。

在加热板的四周和中心位置布有测温点，其具体位置参照图1.

图1 加热板组件

1 设计方案简述

如图1所示为加热板组件的示意图，其中热板为不锈钢材质，加热元件为电阻加热。其工作原理是采用电阻加热管将电能转换为热能，然后将热能传递给加热板。通过控制加热元件的分布间距（即b，c，d，e），加热元件的边界距离（a），以及每一根加热管的功率即可调整加热板上的温度场。根据上述模型分析，其传热属于二维热传导，其传热规律遵循傅里叶定律[2]：

2 热场设计及仿真优化

加热管置于加热板中，通过顶丝将加热管和加热板顶紧，在仿真过程中：（1）假设加热管的热量全部传导到加热板上；……