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真空燒結爐一般采用兩種工藝;即有壓燒結(熱壓燒結)和無壓燒結。有壓燒結工藝是將粉狀材料置于真空和保護性氣氛中的高碳模具中,高溫加熱到軟化狀態時,加壓成型。
熱壓燒結爐主要由爐體、爐蓋、保溫桶、熱壓裝置、發熱體和電源、真空系統、水冷卻系統及測溫系統等組成。 1.爐體全部采用不銹鋼制造,為雙層結構,分內外桶體,爐底封頭采用旋壓工藝加工。因為熱壓裝置產生的力要由爐體承受,爐體必須具有很高的強度和足夠的剛度,在外力和高溫下不得變形。爐底動密封裝置的固定座中心線與爐體上法蘭盤必須垂直,以保證下頂桿運動的直線度。動密土封裝置固定座有良好的冷卻條件,以延長密封件的使用壽命。
放電等離子燒結(SPS),又稱等離子活化燒結或等離子輔助燒結,是近年發展起來的一種快速、節能、環保的材料制備加工新技術,可廣泛用于磁性材料、梯度功能材料、納米陶瓷、纖維增強陶瓷和金屬間復合材料等一系列新型材料的燒結。
SPS火花放電等離子燒結系統主要由垂直單向加壓裝置、加壓自動顯示系統、電腦自動控制系統、帶水冷卻的通電裝置、支流脈沖燒結電源、水冷真空室、真空氣氛控制系統、各種內鎖安全裝置和中央控制操作面板組成。SPS利用直流脈沖電流直接通電燒結的加壓燒結方法,通過調節脈沖直流電的大小控制升溫速率和燒結溫度。整個燒結過程可在真空環境下進行,也可在保護氣氛中進行。燒結過程中,脈沖電流直接通過上下壓頭和燒結粉體或石墨模具,因此加熱系統的熱容很小,升溫和傳熱速度快,從而使快速升溫燒結成為可能。
氣壓爐爐殼由內、外筒與上下法蘭焊成一個整體,兩層之間形成夾套可以通水冷卻,可將傳到爐殼內壁的熱量帶走。爐體中間有抽氣孔、測溫孔。爐蓋由內、外封頭和法蘭焊成一個整體,中間可通水冷卻爐蓋。爐底是由內、外層及法蘭焊成一個整體,并通有循環冷卻水。設有電極引出孔。爐體及真空管道處密封采用氟橡膠密封。爐內四周的保溫層采用石墨隔熱筒及石墨碳氈制作而成,經加工制成一個整體的保溫系統,能方便安裝及維修,頂部及底部保溫層由石墨隔熱板及石墨碳氈組成,底部承料臺采用石墨板制作而成。
氫氣爐使用不同的加熱元件,型號齊全,安全可靠,同時也可滿足于不同工藝實驗而特殊制造,適用于電子陶瓷與高溫結構陶瓷的燒結、玻璃的精密退火與微晶化、晶體的精密退火、陶瓷釉料制備、粉末冶金、納米材料的燒結、金屬零件淬火及一切需快速升溫工藝要求的熱處理,是科研單位、高等院校、工礦企業理想的實驗和生產設備。
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