什麽是真空燒結爐?
真空燒結爐是一種瓷坯在真空條件下燒結的辦法,氧化物陶瓷坯體的氣孔中含有的水蒸氣、氫、氧等氣體在燒結進程中借溶解、分散沿著坯體晶界或經過晶粒可從氣孔中逸出。但其間的一氧化碳、二氧化碳,特別是氮,因為溶解度較低,不易從氣孔中逸出,致使製品內含有氣孔,細密度下降。如將坯體在真空條件下燒結,則一切氣體在坯體尚未完全燒結前就會從氣孔中逸出,使製品不含氣孔,從而進步製品的細密度。
在高溫文必定的真空度下,使具有必定形狀的陶瓷坯體經物理化學進程變為細密、堅固、體積穩定、具有必定性能的燒結體。物理化學進程包括粘滯活動、分散、蒸發、凝集、新相構成、溶解和沉澱、固溶體產生等。在進程進行中,粉末總外表能下降,宏觀上表現出坯體收縮,強度添加;微觀上表現為氣孔數量削減,氣孔形狀、巨細改變,晶粒尺寸及形貌變化,晶粒長大,晶界削減,結構細密化。瓷坯中含有必定量的氣孔,其間水蒸氣、氫氣、氧氣能借助溶解和分散進程從關閉氣孔中逸出,一氧化碳、二氧化碳和氮氣等因為溶解度較低,不易從關閉氣孔中逸出。樣品置於真空條件下,施加必定的驅動力,使氣體從關閉氣孔中逸出,能進步瓷件的細密度。
爐內壓力為負壓的條件下進行的燒結稱為真空燒結。有間歇式真空燒結,也有接連式真空燒結。接連式真空燒結因為爐子比較複雜,真空度欠好保障,沒有辦法通人氣體,燒結工藝曲線欠好調整等,應用的很少。間歇式真空燒結有專門的真空燒結爐,配置配套的脫蠟爐;也有脫蠟-燒結一體爐。現在主流真空燒結是脫蠟(成型劑)和真空燒結在同一爐內一次完結的一體爐。
真空燒結爐的優越性:
1、在真空燒結條件下,易於控製合金的含碳量。在燒結溫度下,爐內壓力隻有幾十帕(Pa),乃至更低,O2、N2、H2和H2O分子極少,許多反響均可疏忽,介質的影響很小。隻要嚴格控製脫蠟進程,合金的碳含量在真空燒結進程的變化極小,性能及組織相當穩定。
2、在真空燒結條件下,可進步硬質合金的純度。真空燒結有利於金屬氧化物複原;整個燒結周期不必開爐門,無空氣進入,幾乎不會發生N2、O2參加的反響。
3、在真空燒結條件下,硬質相外表吸附的雜質少,改進鑽對硬質相的潮濕性,進步合金,特別是含TiC合金的強度。
4、在真空燒結條件下,工藝操作簡便。因為真空燒結時不必填料,這不僅簡化了操作,還可防止填料對燒結體外表的晦氣作用。
5、脫蠟-燒結一體化,能夠削減產品氧化,下降控碳的難度;削減沒備占地麵積,下降勞動強度。
6、多氣氛脫蠟-燒結一體化,能夠分溫度段分別控製溫度、氣氛和爐內壓力,可完結任何溫度下的等溫燒結(保溫),完結多種功能,如,梯度合金燒結。