真空热压烧结炉简介
真空热压烧结炉真空度

真空热压烧结炉真空度真空热压烧结炉是一种用于高温处理材料的设备,主要用于金属、陶瓷、粉末冶金等领域中的材料烧结。
在烧结过程中,炉膛内需维持一定的真空度,以确保材料能够在无氧或者低氧环境下进行热处理。
本文将详细介绍真空热压烧结炉的真空度和相关内容。
首先,我们来了解一下真空度的定义。
真空度是指单位体积内所含气体的物理量度,通常用压强来表示。
在真空热压烧结炉中,真空度通常用帕(Pa)或毫巴(mbar)来表示。
较高的真空度意味着炉膛内的气体压强更低,也就意味着更高的真空度。
在真空热压烧结炉中,维持一定的真空度是非常重要的。
首先,高真空度可以减少氧气的含量,从而防止材料在高温下氧化。
对于一些易氧化的材料,如金属粉末或陶瓷材料,高真空度能够提供一个无氧或者低氧的环境,确保材料的纯度和性能。
其次,高真空度还可以减少气体对材料的污染和影响,提高材料的密度和力学性能。
此外,高真空度还可以提高材料的烧结速度和质量,有利于陶瓷材料的尺寸稳定性和良好的微观组织。
那么,如何实现较高的真空度呢?在真空热压烧结炉中,通常采用机械泵和分子泵结合的方式来实现高真空度。
机械泵主要用于排除大气中的气体,而分子泵则用于排除炉膛内残留的气体和水蒸气。
机械泵通过快速排气将炉膛内的气体抽走,而分子泵则通过高速旋转转子抽走炉膛内的气体分子。
两者结合能够有效地提高炉膛内的真空度。
在真空热压烧结炉中,除了使用机械泵和分子泵之外,还可以采用其他辅助手段来提高真空度。
例如,可以通过使用氢气进行烧结,氢气在高温下能够还原气氛中的氧气,从而减少氧含量,提高真空度。
此外,还可以在烧结过程中加入一些吸附剂,如锂、钍等,来吸附气体分子,提高真空度。
然而,需要注意的是,真空度的维持是一个动态过程,往往需要根据具体的烧结工艺和材料要求进行调整。
真空热压烧结炉在操作过程中通常会发生气体释放和吸附的情况,这就需要及时进行排气和补充吸附剂。
因此,操作人员需要具备一定的烧结工艺知识和经验,以确保炉膛内的真空度始终在预定范围内。
真空烧结炉

烧结炉:该设备为特制专用设备,由上海顺岚热能设备有限公司生产,这是一家具有几十年从事搪瓷生产设备、喷涂设备、干燥一烧结窑炉及工艺技术,产品开发的专业公司.具有深厚的技术力量和丰富的经验,开发的产品有节能、环保、适用性广泛的特点。
炉子的具体结构和性能介绍如下:1、该烧结炉需要烧结的内胆采用湿法涂釉,一涂一烧工艺,烧结温度为840~880℃,干燥温度100~150℃,烧结时间约8~10min。
烧结炉(含干燥炉)装机功率850KW(±5%);炉窑机械、风机能耗25KW左右;烘干线备用加热器功率60KW;2、该炉炉体采用型钢结构。
主要隔热材料采用1050级硅酸铝纤维,高温区厚度≥340mm;中温区厚度≥200mm;低温区采用100K矿棉毡隔热。
并特别设计空气保温层和铝箔隔热反射层。
炉体外表安装0.75mm彩色波纹钢板,美观耐用。
3、装置8台内循环式不锈钢风幕机(一米外测量风幕机噪音≤85分贝),阻断热流外溢,均匀炉温。
4、采用刚玉莫来石管的美式加热器。
发热体为0Cr25Al5。
耐高温、绝缘性好、寿命长、维修成本低。
该加热器在炉内排布均匀,测温点多(设20个点),使炉内温度均匀,炉内主要处温差达±5℃。
5、产品加热区加热时间保证在8~10分钟。
使瓷釉充分熔平,提高质量。
炉窑升温时间在90分钟左右。
产品出炉采用吹风冷却,改善操作条件。
6、输送机采用封闭轨240-50kg悬挂链,轨道弯曲部位采用上海优质Mn钢并热处理的悬挂链,使用可靠、灵活、寿命长。
烧结和干燥使用一条输送线,线上自动加油,张紧装置采用重锤结构。
生产中产品不用中间人工摆渡,自动化程度高。
7、采用310S高温耐热钢做炉顶吊钩,下吊工件,运行可靠。
8、控制系统:①每一组加热器都能进行控温。
该炉加热器分7-8组。
为了保证温度均匀,本设计采用上下可以同时分别控温。
②测温点总共达20点,其中在热交换带设2个测温点,干燥热风设2个测温点,全面掌握炉内温度工况。
真空热压烧结炉

真空热压烧结炉
真空热压烧结炉是一种用于固结各类粉末和固体材料的加工设备。
它能在固体、液体和气体固相状态下利用真空、温度、压力和其它机
械用力的同时作用,实现料件的烧结,并获得所需形态和性能的烧结件。
真空热压烧结炉的主要机构:真空控制装置、热源(电热管、炉体、热风循环)、测温设备和安全保护装置(真空报警装置、温度调
节装置等)等。
真空热压烧结炉通常由两个容器组成:内容器和外容器。
外容器
通常用于安装热源及安全保护装置,内容器内装有料件,可利用真空
热压烧结炉封闭,进行烧结处理。
内容器可安装在固定座上,外容器
围护进行真空化处理。
在真空热压烧结炉的加工过程中,通常先采用一定的真空度(即V:10-2PA~10-2PA)完成加工过程,达到环氧树脂较好的流动性,再增加
压力和温度,使环氧树脂固化,从而形成烧结件,烧结的效果也随之
提高loading。
真空热压烧结技术除了能增强复合材料的抗热降解、抗热老化能
力外,还可利用中性烧结技术模压造成研磨组织,硬度高,材料表面
光滑美观,有助于增加原料、内部力学性能和加工精度。
此外,真空热压烧结炉还具有此的真空技术的优势:对特定的物
料没有污染,处理绿色安全;低温处理,有助于原料性能的稳定;适
用范围广;处理环节短,效率高等特点。
通过使用真空热压烧结炉,可以取得更好的加工效果,从而实现
多种材料的量产要求。
这种工艺对提高复合材料热变形强度、抗折、
密实性能和外观美观性提出了新的要求,从而促进了复合材料的进步。
真空压缩烧结炉

真空压缩烧结炉
真空压缩烧结炉是一种特殊的干式烧结炉,它将金属材料放入真
空室中,在真空状态下进行烧结。
真空压缩烧结炉也称真空烘烤炉、
真空退火炉,其主要用于对特殊材料进行制备,而达到其最佳状态。
真空压缩烧结炉可以实现低温、高速、精确的热处理工艺,在不同温度、时间条件下都能够实现准确的热处理效果。
真空压缩烧结炉通常有类似于普通热处理炉门的构成,只是它的
炉门上装有一个真空泵,用来让真空室内部保持空气质量,一般来说,在真空室内部,气压可以达到10-1Pa。
此外,真空压缩烧结炉内部也
装有控制系统和其他热处理相关的设备,比如热处理的温度控制器、
湿度控制器、过滤器等,以保证其正常工作。
真空压缩烧结炉的优点体现在温度控制方面,它可以在最低温度
的情况下确保金属材料的完全烧结,从而保证金属材料的最佳性能。
另外,它还能够有效防止金属材料的氧化反应,从而达到最佳烧结效果,这使得真空压缩烧结炉在热处理各个领域都有着广泛的应用。
真空烧结炉原理

真空烧结炉原理
真空烧结炉是一种用于制备高纯度陶瓷、金属、合金等材料的加热设备。
其原理如下:
1.真空环境:真空烧结炉在工作过程中建立了一个密闭的真空环境。
通过抽取炉内空气,降低压力至较低的水平,可以防止材料在高温下氧化和挥发,并减少杂质的污染。
同时,真空环境有助于提供更高的热传导效率。
2.加热方式:真空烧结炉可以通过多种加热方式来提供热源,常见的方式包括电阻加热、感应加热等。
其中,电阻加热是最常用的方式,通过在炉膛周围布置电阻丝或者电加热元件,将电能转化为热能,提供给待处理材料。
3.烧结过程:在真空烧结炉中,待处理的材料通常以粉末或者颗粒的形式存在。
在加热的作用下,材料的颗粒开始熔结并形成结晶结构。
高温下,材料颗粒之间发生扩散,表面能量降低,从而使颗粒相互结合形成致密的整体。
这个过程称为烧结,可以提高材料的密度、强度和导电性。
4.控制系统:真空烧结炉通常配备了高精度的温度控制和压力控制系统。
它们监测和控制着炉内的温度和压力变化,以实现精确的加热和保持稳定的真空条件。
这有助于确保材料在适当的温度和环境下进行烧结,并获得期望的物理和化学性质。
综上所述,真空烧结炉通过创造真空环境、提供适当的加热方式,使材料在高温下熔结并形成致密的结构。
这种烧结过程可用于制备高纯
度、高强度和优良特性的材料,广泛应用于材料科学、电子元器件制造等领域。
真空热压烧结炉原理

真空热压烧结炉原理
真空热压烧结炉是一种用于制备高性能陶瓷、金属、合金等材料的关键设备。
该炉主要利用高温下的压力和真空环境,使粉末材料进行高效的烧结反应。
该炉的原理基于热力学和化学反应原理。
在高温下,粉末材料的表面能和内能都会增加,从而促进原子的扩散和晶粒的生长。
同时,由于真空环境下气体分子的压力极低,可以避免材料表面氧化或污染等不良影响。
具体来说,在烧结过程中,炉内的加热元件会将炉膛中的温度升至设定的高温,例如1500°C以上。
此时,加入的粉末材料会逐渐熔化、扩散并重新结晶,形成致密的晶界和均匀的微观结构。
同时,炉膛内的压力装置会对材料施加高压力,促进晶粒的成长,并增强材料的密度和强度。
总的来说,真空热压烧结炉可以有效地提高材料的质量和性能,并广泛应用于陶瓷、金属、合金、高分子等多种领域。
随着科技的不断发展,该炉的应用范围和性能也在不断拓展和提升。
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真空热压烧结炉的工作原理

真空热压烧结炉的工作原理真空热压烧结炉的工作原理一、烧结技术的概述烧结技术是一种将粉末材料烧结在一起形成一种固体块材料的方法。
具有优异的材料性能,特别是在高温下、高压下、高真空下等特殊条件下,对于制备高性能材料具有重要的意义。
二、烧结方式的分类烧结方式可以按照压力、温度、气体等因素进行分类。
其中,真空热压烧结是一种非常有效的烧结方式,特别是对于高温、高压的烧结。
三、真空热压烧结炉的概述真空热压烧结炉是一种高温高压下的材料烧结设备。
具有高效、安全、环保等优点,广泛应用于金属材料、硬质合金材料、陶瓷材料等领域。
四、真空热压烧结炉的工作原理真空热压烧结炉主要由加热方式、真空系统、压力系统等组成。
其工作原理是将粉末材料放入高温、高真空下进行急速加热,并在高压下形成固态材料。
五、真空热压烧结炉的加热方式真空热压烧结炉的加热方式主要有辐射加热、感应加热、电阻加热等。
其中,感应加热和电阻加热是最常用的加热方式,它们能够提供高温、高均匀度的加热效果。
六、真空系统的组成与工作原理真空系统主要由真空泵、真空计、泵油等组成。
其中,真空泵可以分为机械泵和分子泵,真空计主要有热电偶真空计和电离真空计等。
真空系统的工作原理是将烧结室内的气体抽出,从而形成高真空环境。
七、压力系统的组成与工作原理压力系统主要由压力传感器、压力表、气瓶等组成。
压力系统的主要作用是在烧结过程中提供高压环境,使得粉末材料在高温、高压下形成固态材料。
八、总结真空热压烧结炉是一种非常有效的烧结方式,特别适合用于高温、高压的烧结。
其工作原理是将粉末材料放入高温、高真空、高压下形成固态材料。
在研发新型材料方面,真空热压烧结炉具有重要的应用价值。
实验室高温真空烧结炉

实验室高温真空烧结炉实验室高温真空烧结炉引言:实验室高温真空烧结炉是一种专门用于材料烧结的实验室设备。
它通过高温和真空环境,将材料的粉末颗粒结合成致密的块体,在材料科学、化学、物理和工程等领域有着广泛的应用。
本文将详细介绍实验室高温真空烧结炉的原理、结构、工作过程以及其在各个领域中的应用。
一、原理介绍:实验室高温真空烧结炉的工作原理基于材料在高温和真空环境下的烧结过程。
其核心原理可以归纳为以下几点:1. 粉末颗粒的扩散:在高温下,粉末颗粒之间会因为热能增大而发生扩散,相邻颗粒会发生原子迁移并互相结合。
2. 赌聚体的生长:扩散过程中,颗粒会不断结合形成更大的赌聚体,从而逐渐形成致密的烧结体。
3. 烧结体的成形:经过一定时间的烧结,颗粒之间的结合变得牢固,烧结体的形状逐渐稳定。
二、结构介绍:实验室高温真空烧结炉通常由炉体、加热系统、真空系统、控温系统和控制系统五个部分组成。
1. 炉体:炉体是实验室高温真空烧结炉的主要部分,用于保存和加热材料。
炉体通常由不锈钢制成,具有良好的耐高温和真空性能。
炉体内部还配备了隔热材料,以减少能量损失。
2. 加热系统:为了提供高温环境,实验室高温真空烧结炉通常采用电阻加热或电磁感应加热的方式。
加热系统将电能转换成热能,均匀地加热材料。
3. 真空系统:为了保持炉体内的真空环境,实验室高温真空烧结炉配备了真空系统。
真空系统通常包括真空泵、真空计和气体流量控制装置等,以达到理想的真空度。
4. 控温系统:控温系统用于控制实验室高温真空烧结炉的加热温度。
通过传感器监测温度,控制系统可以实时调整加热功率以及加热时间,实现温度的精确控制。
5. 控制系统:控制系统负责监控和控制实验室高温真空烧结炉的各个部分。
它通过各种传感器获取实验数据,并根据设定的参数和程序自动调整各个部分的工作状态。
同时,控制系统还可以通过显示屏显示实验数据和设定参数,方便实验操作和数据分析。
三、工作过程:实验室高温真空烧结炉工作过程通常分为准备、加热、保温和冷却四个阶段。
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真空热压烧结炉简介
前言:对于全属、陶瓷及一些难煉全厲中间化合物粉末的烧结,一般常采用两种烧结方式即无压烧结和有压烧结。
而目侖的有压烧结圭要常采用三种方式,热等静压烧结、热压烧结及毛压烧结。
随着新材料的不断开发及市场化,上述三种有压烧结方式正在彼愈来愈多的采用。
热等挣压烧结及毛压烧结设备由于旨身及生产成本较为昂贵,不丈适合久多生产厂家特别是一些科研单住的需求,因而研制并生产真空热压烧结炉有着其现卖意义。
现亦的硏兗及生尹卖践证朗,热压材料致密化的过程包括塑性流动、粘性流动和扩散与螭变,当以塑性和粘性流动成为主导敷密机制时,粉末体得以快速玫密化,并得到可控的显微结构。
热压法的优势亦于设备投资小、虽然压力较等挣压低一个教量级、但由于热压机內承压材料可以支细,从而限制了纵向热流,改善了工件温度场的均勻性、大丸睁低了能耗、可以制备大直径的材料、能够以IT技术测控热压机,有效的控制材料的致密化过程及质量。
热压烧结是利用热能与机械能将•制品玫密化的过程。
此过程的特色是烧结温度可依外加压力的丸小而比常压烧结低约200-00°C, 同时外加的能量使得制品致密化的速度加快,因此完全玫密且晶耘细致的制為可亦轶低的温度及轶短的时问内完成;而采用真空热压烧结,由于热压过程中保持有较;⅜的真空度,能够进一步有效地阵低制阮的烧结温度并;⅛数排除微小毛孔中的毛体,从而进一步的促进热压材料的致密化过程。
众所周知,烧结温度的阵低,对于微粉制品,能够有效的防止晶耘的长丸,对于最终产品质量的稔定有着极其重要意义。
尤其是对于樓近纳采级硬质合全等材料,由于颗耘直径的减小、比表面积增大、表面活化能增加、颗耘间的接紐面积增加,最终造成最终烧结的驱动力增大,阵低了大毛孔的产生及毛孔的数量。
现往硏允发现,纳采级粉未制品的烧结驱动力是普通制品的几十甚至上百馆。
抑制烧结过程
中晶耘的长丸是获得纳采骷耘制品最为关键的过程, 而真空热压烧结工艺能够很好的卖现这一点,这一点在ITO鞄材的卖际生尹中己得到了证朗。
一、真空热压烧结炉的分类
真空热压烧结炉依使用温度的不同可分为以下几类。
由于使用温度的不同,加热•室中所采用的加热方式及保厦方式千差万别。
温度在8∞0C 以下的炉子,加热器常采
用铁络銘、镣钵丝等作为加热元件,保温材料常采用需温硅酸銘保温毡。
温度在IOOO o C-1600O C常采用全属钿、硅钿棒、硅碳棒等作为加热元件,保温材料常用复合碳毡、莫来石毡等。
温度⅛160O o C -220O o C t用石屋管作为加热元件,或采用感应加热方式,保温材料常用石墨毡等。
加热丿
二、真空热压烧结炉的组成(色阻式
J
1、炉壳
炉壳由炉体和炉门构成,为玖层冷却水套式结枸。
(D设备炉壳是按最大承受压力范囲为〜设计。
②炉壳为卧式,側开平移门,炉壳上有真空糸统接口,测温摟口,水冷电极棲口、
尢放毛摟D及视孔接口等,均按;⅛真空挣密封栋准设计;炉体上的上下压头裝置(上下各一套丿、热电偶裝置及捋扱机构均为壽真空动密封结构,炉门和炉壳均采
用焊接结构。
③对于尺寸较小的热压炉,炉门与炉体采用较链连接方式,由于石墨压头、炉料及石屋炉具相对较轻,常采取側开炉门与加热童內的保温側开门朕为一体,便于加热元件、压头、模具等的安就及进、出料。
⑥对于尺寸较大的热压炉,由于石屋压头、料及石屋模具较重,则设计成可移动式水冷电缆,将•炉门与加热•室朕成一体,通过内、外巧妙设计的轨道,可将加热•室移出炉外特定住置,卖现外加料及外出模并便于加热
空的维护(如Jt换加热器等)。
2、加热室:
由不锈钢外壳和保温材料及加热体组成,加热童内側开门与炉门连为一体,加热器通过水冷电极与外界电源连接。
加热羞中加热元件沿圖周均匀排布,以确保拘温区的均温性。
加热元件连接方式、支擇方式及加热童的保温方式,依使用温度及毛氛的不同而特殊设计。
大型热压炉的加热•室,可设计成可移出炉外,故加热童丸多设计成整体式结构。
3.测温糸统
加热室工作区的上中下三处设有测温点,中温炉采用;⅛温下抗氣化性强,机械强度;⅛,化学稳定性好,参考端采用补褛的錮锂30—錮锂6热屯偶,该偶的长期使用浪度可达1600°C,温度的指示由电控柜的数显表来显示、控制。
需温炉则采用运红外测温仪与双錮链热电偶组合测温方式,双錮锂热电偶带有拖动机构。
4、丸毛糸统
该糸统由毛源(毛薇J供入,经过干燥紐进行除水份,干爆血中填丸大量硅胶干燥⅛∣,亦视镜中可观疾到硅胶颜色的变化,以决定是否将■硅胶除水活化。
最后通过阀门将毛体导入真空童,其压力不得超过。
5、真空糸统
该糸统通常由犷散泵与机械泵组成;⅛真空犷散泵机组。
阀门为专用真空档板阀,犷散泵上设有冷阱,以防止犷散泵区油。
紀有罗茨真空泵的糸统,具有粗抽事通管路,用以提⅛⅛⅛速率,真空度测量釆用复合式教显真空计。
前级机械泵具有停泵自动放毛功能。
6、压机糸统
由压机及液压北组成。
小压机一般采用两梁两粒式;较丸压机采用两梁四柱式。
压机上的油缸、水冷压轴、水泥石棉板、石墨压轴与寓强石墨模具一起构成压力环糸统,大压机液压北釆用玖泵配置,油压控制采用冈环挫制,主油紀的推进速度拘匀可调。
另外液压糸统上可并朕小手动油泵,当突遇.斯电,可及时向大油紐內补压,从而卩方止废料。
在压机油紐上设有光栅尺,通过精确测量大油紀的住移,计算并挫制制品的相对密度O
对于小压机,亦上油紀与水冷压轴之间可连接有压力传感器,能够准确的控制压力,实现物料的相对密度与压力的对应性。
7、电挫糸统
(D用可编程挫制彖PLC,根据工艺要求对段备进行自动務制;
②目本导电公司数显控温表,用来对升温过程进行智能控制及显示,使升温过程按
照工艺要求分步分段进行。
此表为主控温表;
③对于尺寸较大的热压炉,采用三个单相晶闸管可控硅电源,实现三区控温。
⑥复合数显真空计,低真空下为热偶计,需真空下为电富计;
⑤测温选用两种方式,中、低温阶段为热电偶,需温阶段为玖色红外光学测温仪;
⑥光栅仪及二次仪表用来显示压头住移,精度;
⑦持重传感彖及二次仪表用来显示压机压力;
⑧可配置彩色无绒记录仪,对毛体压力、温度、住移、压机压力进行
记忆式可進溯记录;
⑨所有仪表及控制元件集中往一个中央电控柜内;
⑩设置必要的报警及保护,例如超.温、水压低、毛压低等;
8,塔雄余規:
由小空压机、毛动三朕件、电该换向阀、管路等组成。
用来驱动真空糸统及丸毛糸统的毛动阀门。
9、水冷糸统:
根据真空炉各部分对冷却水的要求,制作积水排、阀门、管路;对炉体、炉门、水冷压軸、水冷电筑及水冷电极等进行强制冷却;其中主进水管路紀水压检测开
关;要求使用厂家自备水箱或主进出水管路。
结束语:
⅛98年开始硏制国内第一台用于生产ITo透朗导电膜紀材的真空热压炉以来,密切跟踪我国材料科研部门对于该炉种的需求,丸分谄化狹收国外同类炉种的技术,同时针对我国现有炉用材料的发展,在有关科研及生产单住的大力支持下,现己逐步形成了壽、中温真空热压炉的糸列化设计和生产,通过优质的隹后服务,并结合生产的卖际使用情况,使得我们的设计Q ⅛⅛-⅛,生尹、裝配及配套水平目益提;⅛,产%的性能指栋完全能够达到国外进口的同类炉种的要求,与国外同类炉种比较,有较好的性价比。
我们将以百尺竿头,Jt进一步的传心,努力为我国处于硏制爲精尖材料的最侖沿的各生尹、科硏部门,配套出质精价优的真空产阮来。
撰稿人:徐序
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