Las características y aplicaciones de los hornos de sinterización de aspirador

El horno de sinterización de presión de vacío es un equipo avanzado de preparación de materiales que integra el entorno de vacío, la acción de calefacción y presión de alta temperatura, y se usa ampliamente en la investigación y el desarrollo de materiales y la producción industrial. La siguiente es una introducción detallada de dos aspectos: características principales y usos principales:

I. Características del núcleo

El diseño del horno de sinterización de presión en caliente se centra en tres elementos centrales: 'entorno de vacío ', 'control de alta temperatura ' y 'Aplicación de presión ', y presenta las siguientes características notables:

El entorno de vacío es controlable

Puede lograr un alto grado de vacío (típicamente de hasta 10⁻³ a 10 ° PA), evitando efectivamente que el material oxiden, nitruro o esté contaminado por impurezas con el aire (oxígeno, nitrógeno, etc.) a altas temperaturas. Es particularmente adecuado para la sinterización de materiales fácilmente oxidados (como cerámica y compuestos intermetálicos).

2. Algunos dispositivos admiten el ajuste de la atmósfera de gas inerte (como el argón) y pueden cambiar de manera flexible entre los modos de vacío y atmósfera de acuerdo con las propiedades del material.

2. La sinergia de alta temperatura y presión

El rango de temperatura de calentamiento es amplio, generalmente alcanza de 1000 a 2200 ℃ (los modelos especiales pueden exceder los 3000 ℃). Adopta elementos de calentamiento como elementos de calentamiento de grafito, cables de molibdeno o varillas de silicio-molibdeno, y se combina con un sistema de control de temperatura preciso (la diferencia de temperatura se puede controlar dentro de ± 1 a 5 ℃) para garantizar la uniformidad de la temperatura.

2. Los métodos de aplicación de presión son diversos, incluida la aplicación de presión unidireccional (cabeza de presión superior), aplicación de presión bidireccional (cabezales de presión superior e inferior) o asistencia de presión isostática. El rango de presión es típicamente de 10 a 50MPa, y algunos equipos pueden alcanzar más de 100 MPa. La presión se usa para promover la densificación de las partículas de material, reducir la temperatura y el tiempo de sinterización.

3. El diseño estructural es preciso

1. El cuerpo del horno está hecho de materiales de alta temperatura y resistentes a la alta presión (como acero inoxidable y grafito), y está equipado con válvulas y tuberías con un excelente rendimiento de sellado para garantizar la estabilidad del entorno de vacío.

2. La mayoría del equipo está integrado con un sistema de control de computadora, que puede lograr un control automático programado de temperatura, presión y grado de vacío, y registrar datos en tiempo real, facilitando la optimización del proceso y la producción repetitiva.

4. Adaptabilidad multifuncional

Además de la sinterización básica, algunos modelos son compatibles con procesos como prensado en caliente, soldadura por difusión y metalurgia en polvo, cumpliendo con los requisitos de preparación de diferentes materiales.

2. Diferentes especificaciones de cámaras de horno se pueden diseñar de acuerdo con el tamaño de la muestra (desde un pequeño laboratorio hasta un gran grado industrial), adaptándose a la investigación y el desarrollo de lotes pequeños a la producción a gran escala.

II. Usos principales

Hornos de sinterización de presión de vacío, con sus ventajas tecnológicas únicas, juegan un papel clave en múltiples campos:

Preparación de materiales cerámicos

1. Se utiliza para sinterizar la cerámica estructural de alto rendimiento (como la alúmina, el nitruro de silicio, el carburo de silicio) y la cerámica funcional (como la cerámica piezoeléctrica, la cerámica transparente), reduciendo la porosidad a través de un entorno de vacío y una densidad de mejora y propiedades mecánicas (como la resistencia y la resistencia) bajo la presión.

2. Aplicaciones típicas: herramientas de corte de cerámica, componentes cerámicos de alta temperatura, elementos de cerámica electrónicos.

2. Procesamiento de metal y aleación

Es aplicable a la sinterización de metales refractarios (como tungsteno, molibdeno, tantalio) y sus aleaciones, evitando la oxidación de alta temperatura. Al mismo tiempo, promueve la combinación de partículas de polvo a través de la presión para preparar cuerpos verdes o productos terminados de alta densidad y baja impureza.

2. Se utiliza para los compuestos de matriz metálica de sinterización (como los compuestos a base de aluminio y a base de titanio) para lograr una buena combinación de metales y fases de refuerzo (como fibras de carbono y partículas de cerámica).

3. Productos de metalurgia en polvo

1. Producir piezas de metalurgia en polvo de alta precisión y alto rendimiento (como engranajes, rodamientos y herramientas de aleación dura), reduzca la porosidad a través del proceso de presión en caliente, mejore la densidad y las propiedades mecánicas de las piezas, y reduzca los costos de procesamiento posteriores.

4. Nueva investigación y desarrollo de materiales

En campos como aeroespacial y nueva energía, se utiliza para la investigación y el desarrollo de nuevos materiales (como aleaciones de alta temperatura, materiales termoeléctricos y materiales superconductores), y al regular el grado de vacío, la temperatura y la presión, se explora la relación entre la microestructura y las propiedades de los materiales.

5. Soldadura por difusión y formación compuesta

1. Para lograr la soldadura por difusión de materiales diferentes (como metales y cerámica, metales y metales), se utilizan temperatura y presión alta para promover la difusión de átomos interfaciales, formando una conexión fuerte, por ejemplo, en la soldadura de las palas del motor aerodinámico.

Resumen

El valor central del horno de sinterización de presión caliente de vacío radica en resolver los problemas de oxidación fácil, baja densidad y bajo rendimiento de los materiales en la sinterización tradicional a través del efecto sinérgico de 'anti-contaminación de vacío + promoción de reacción de alta temperatura + densificación de presión '. Es un equipo clave para preparar materiales de alta pureza, alta densidad y alto rendimiento. Se aplica ampliamente en campos de alta tecnología, como aeroespacial, información electrónica, nueva energía y fabricación de alta gama.