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真空燒結(jié)爐燒結(jié)過程的優(yōu)勢
發(fā)布時(shí)間:2019-04-04   瀏覽:3856次

  真空燒結(jié)爐燒結(jié)過程的優(yōu)勢

  真空燒結(jié)爐主要用于活性金屬和難溶金屬以及硬質(zhì)合金,磁性材料和不銹鋼等的燒結(jié)。真空燒結(jié)爐實(shí)際上是低壓(減壓)燒結(jié)。真空度愈高,愈接近中性氣氛,愈與材料不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)。

  真空燒結(jié)爐的主要優(yōu)點(diǎn)是:

  1、有利于排除吸附氣體,對促進(jìn)燒結(jié)后期的收縮作用明顯。

  2、真空燒結(jié)爐對硅,鋁,鎂,鈣等雜質(zhì)或其氧化物的排除,起到提純材料的作用。

  3、可改善液相燒結(jié)的潤濕性,有利于燒結(jié)過程中的收縮和改善合金的組織結(jié)構(gòu)。

  4、是理想的惰性氣氛,當(dāng)不宜用其他還原性或惰性氣體時(shí),或者對容易出現(xiàn)脫碳,滲碳的材料,均可采用真空燒結(jié)爐。

  5、真空燒結(jié)爐減少氣氛中的有害成分(水,氧,氮等)對產(chǎn)品的玷污。例如,電解氫中的含水量要求降至***-40℃較為困難;而真空燒結(jié)時(shí),真空度只要在數(shù)百Pa就相當(dāng)于含水量為***-40℃。

  真空下的液相燒結(jié),發(fā)生粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失是個(gè)重要問題。這不僅改變和影響合金的成品成分和組織結(jié)構(gòu),而且對燒結(jié)過程本身也起阻礙作用。粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失,主要是在燒結(jié)后期(即保溫階段)發(fā)生。保溫時(shí)間長,粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失就多。為此,化物雜質(zhì),水分等與材料中的碳發(fā)生反應(yīng),生成CO隨爐排出。此時(shí)真空燒結(jié)爐爐壓明顯提高,合金中的總碳量降低。顯然,碳含量的變化取決于原材料粉末中的氧含量以及燒結(jié)時(shí)的真空度。兩者越高時(shí),生成一氧化碳的反映越容易進(jìn)行,脫碳也越嚴(yán)重。

  熔鹽電解爐的真空燒結(jié)與氣體保護(hù)燒結(jié)的工藝沒有根本區(qū)別,只是燒結(jié)溫度低一些,一般可降低到100~150℃。這有利于延長真空燒結(jié)爐的壽命和降低電能的消耗。

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  真空熔煉爐的優(yōu)點(diǎn)有哪些  真空熔煉爐主要用于燒結(jié)活性和不溶性金屬、硬質(zhì)合金、磁性材料和不銹鋼。實(shí)際上是低壓(減壓)燒結(jié)。真空度越高,與中性大氣的距離越近,材料發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)就越少。它的主要優(yōu)點(diǎn)是:  (1)真空有利于吸附氣體的去除,對燒結(jié)后期的收縮有明顯的促進(jìn)作用。  (2)真空有利于去除硅、鋁、鎂、鈣及其氧化物等雜質(zhì),起到凈化材料的作用。  (3)真空可以提高液相燒結(jié)的潤濕性,有利于燒結(jié)過程中的收縮,改善合金的組織。  (4)真空是一種理想的惰性氣體。當(dāng)其它一次或惰性氣體不合適,或材料容易脫碳和滲碳時(shí),可采用真空熔煉爐。  (5)減少大氣中有害成分(水、氧、氮等)對產(chǎn)品的污染。例如,將電解氫中的含水量降低到-40℃是困難的,而在真空燒結(jié)中,只要在幾百帕的范圍內(nèi)。  粘結(jié)金屬在真空液相燒結(jié)過程中的揮發(fā)損失是一個(gè)重要問題。這不僅改變和影響了合金的成分和結(jié)構(gòu),而且阻礙了燒結(jié)過程本身。粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失主要發(fā)生在燒結(jié)后期(即保溫階段)。真空熔煉爐保溫時(shí)間越長,粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失越大。因此,化學(xué)雜質(zhì)、水和其他材料與材料中的碳發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致一氧化碳與爐內(nèi)排放。此時(shí),爐壓明顯升高,合金中總碳含量降低。顯然,碳含量的變化取決于原料粉末中的氧含量和燒結(jié)過程中的真空度。二者越高,產(chǎn)生一氧化碳的反應(yīng)越容易,脫碳越嚴(yán)重。

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真空燒結(jié)爐與其他燒結(jié)設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢

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  真空燒結(jié)爐與其他燒結(jié)設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢  在材料加工和制備領(lǐng)域,燒結(jié)設(shè)備是實(shí)現(xiàn)粉末材料致密化和形成塊體材料的關(guān)鍵工具。其中,真空燒結(jié)爐作為一種特殊的燒結(jié)設(shè)備,因其獨(dú)特的工藝環(huán)境和性能特點(diǎn),在高性能材料制備中占據(jù)重要地位。真空燒結(jié)爐廠家八佳電氣將對真空燒結(jié)爐與其他常見燒結(jié)設(shè)備(如氣氛燒結(jié)爐、熱壓燒結(jié)爐等)進(jìn)行性能對比分析,旨在探討各類設(shè)備的優(yōu)劣和適用場景。  一、真空燒結(jié)爐的性能特點(diǎn)  真空燒結(jié)爐的核心優(yōu)勢在于其能在高真空或特定氣氛條件下進(jìn)行燒結(jié),有效避免材料在燒結(jié)過程中受到氧化、污染等不良影響。同時(shí),其溫度控制精度高,可以實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的工藝控制,從而確保材料性能的穩(wěn)定性。此外,真空燒結(jié)爐還具備能耗低、操作簡便、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。  二、與其他燒結(jié)設(shè)備的對比分析  氣氛燒結(jié)爐  氣氛燒結(jié)爐通過向爐內(nèi)通入特定氣氛(如氮?dú)狻鍤獾龋钥刂茻Y(jié)過程中的氣氛環(huán)境。雖然這種設(shè)備可以在一定程度上保護(hù)材料免受氧化,但其氣氛控制精度相對較低,且無法完全避免材料受到污染。此外,氣氛燒結(jié)爐的能耗通常較高,操作和維護(hù)也相對復(fù)雜。  熱壓燒結(jié)爐  熱壓燒結(jié)爐在燒結(jié)過程中施加一定的壓力,以促進(jìn)材料顆粒之間的結(jié)合和致密化。這種設(shè)備適用于制備高致密度、高強(qiáng)度的材料。然而,熱壓燒結(jié)爐在溫度控制、氣氛控制方面相對較弱,且設(shè)備成本較高,操作和維護(hù)也較為復(fù)雜。  真空燒結(jié)爐與上述設(shè)備的比較  在性能上,真空燒結(jié)爐在溫度控制、氣氛控制以及防止材料氧化、污染等方面具有明顯優(yōu)勢。這使得真空燒結(jié)爐在制備高性能金屬材料、陶瓷材料以及復(fù)合材料等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。同時(shí),真空燒結(jié)爐的能耗較低,操作簡便,維護(hù)方便,也為其在實(shí)際應(yīng)用中贏得了廣泛的認(rèn)可。  然而,真空燒結(jié)爐也存在一些局限性。例如,其設(shè)備成本相對較高,對于某些低成本材料的制備可能不太適用。此外,真空燒結(jié)爐在燒結(jié)過程中無法施加壓力,因此在制備高致密度材料時(shí)可能存在一定的局限性。  三、適用場景分析  真空燒結(jié)爐適用于制備高性能金屬材料、陶瓷材料以及復(fù)合材料等,特別是在需要避免材料氧化、污染等情況下具有明顯優(yōu)勢。  氣氛燒結(jié)爐適用于對氣氛環(huán)境有一定要求但要求不高的材料制備場景,如某些金屬氧化物材料的制備。  熱壓燒結(jié)爐適用于制備高致密度、高強(qiáng)度的材料,如某些陶瓷材料和復(fù)合材料。  綜上所述,真空燒結(jié)爐在溫度控制、氣氛控制以及防止材料氧化、污染等方面具有明顯優(yōu)勢,適用于制備高性能金屬材料、陶瓷材料以及復(fù)合材料等。然而,其設(shè)備成本相對較高,且無法施加壓力,在某些場景下可能存在一定的局限性。氣氛燒結(jié)爐和熱壓燒結(jié)爐則分別適用于對氣氛環(huán)境有一定要求和對材料致密度有較高要求的場景。在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)具體需求和材料特性選擇合適的燒結(jié)設(shè)備。

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