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熱壓燒結爐是將真空/氣氛、熱壓成型、高溫燒結結合在一起設備,適用于粉末冶金、功能陶瓷等新材料的高溫熱成型。如應用于透明陶瓷、工業陶瓷等金屬以及由難容金屬組成的合金材料的真空燒結以及陶瓷材料碳化硅和氮化硅的高溫燒結,也可用于粉末和壓坯在低于主要組分熔點的溫度下的熱處理,目的在于通過顆粒間的冶金結合以提高其強度。
熱壓燒結爐依使用溫度的不同可分為以下幾類。由于使用溫度的不同,加熱室中所采用的加熱方式及保溫方式千差萬別。溫度在800℃以下的爐子,加熱器常采用鐵鉻鋁、鎳鉻絲等作為加熱元件,保溫材料常采用高溫硅酸鋁保溫氈。溫度在1000℃--1600℃常采用金屬鉬、硅鉬棒、硅碳棒等作為加熱元件,保溫材料常用復合碳氈、莫來石氈等。溫度在1600℃ --2200℃常用石墨管作為加熱元件,或采用感應加熱方式,保溫材料常用石墨氈等。
熱壓燒結爐主要起到的效果燒結:壓制成型后的粉狀物料在低于熔點的高溫作用下,通過坯體間顆粒相互粘結和物質傳遞,使氣孔排除、體積收縮、強度提高,逐漸變成具有一定的幾何形狀和強度的過程。
燒結的目的是把粉狀材料轉變為致密體,并賦予材料特有的性能。其實熱壓燒結是利用熱能與機械能將制品致密化的過程。此過程的特色是燒結溫度可依外加壓力的大小而比常壓燒結低約200—400℃,同時外加的能量使得制品致密化的速度加快,因此完全致密且晶粒細致的制品可在較低的溫度及較短的時間內完成;而采用真空熱壓燒結,由于熱壓過程中保持有較高的真空度,能夠進一步有效地降低制品的燒結溫度并高效排除微小氣孔中的氣體,從而進一步的促進熱壓材料的致密化過程。眾所周知,燒結溫度的降低,對于微粉制品,能夠有效的防止晶粒的長大,對于產品質量的穩定有著極其重要意義。
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