真空热压烧结炉采用高纯石墨作发热体,WRe热电偶作测温元件,用精密数显程序控温仪控温,能实现炉温的自动程序升降。采用电动液压升降机构对试样(模具)加荷,由精密压力传感器和数显测力计检测加荷力的大小,加荷速度连续可调,同时可实现自动加荷。由二级真空机组对炉膛进行抽真空,可实现样品的真空热压烧结。同时也可注入适量保护气氛或反应气氛作气氛热压烧结。配置所需坩埚后可用于常规真空烧结试验或真空熔炼。设备广泛应用于结构陶瓷、功能陶瓷、生物陶瓷、人工晶体、复合材料等的烧结和热压成型等的研究和生产。
真空热压烧结炉的结构组成和特点:
(1)炉体全部采用不锈钢制造,为双层结构,分内外桶体,炉底封头采用旋压工艺加工。因为热压装置产生的力要由炉体承受,炉体需要具有很高的强度和足够的刚度,在外力和高温下不得变形。炉底动密封装置的固定座中心线与炉体上法兰盘需要垂直,以保证下顶杆运动的直线度。动密土封装置固定座有良好的冷却条件,以延长密封件的使用寿命。
(2)炉盖由炉盖体、举起油缸和上压头组成。炉盖为双层结构,为承受下顶杆传递的压力,需要具有足够的强度和刚度。上压头的下端工作时处于高温区,需要强制冷却。
(3)热压烧结炉保温桶由隔热桶、反射桶、保温层及桶体组成,分别用石墨、钼片、石墨毡和不锈钢制作。用钼片制作的反射桶主要抵御由发热元件产生的辐射热,以免损害保温层和炉体。
(4)热压装置由液压站、油缸、举起油缸、下顶杆及控制器组成。液压站有两路压力输出,一是驱动炉盖上下运动,二是驱动热压油缸运动。热压油缸的控制有两种方式,手动或自动。自动运行时,可根据设定的压力自动保压,使制品始终处于恒压状态。油缸运动的速度调节范围为50——300mm/min。热压油缸在有载工作时需要具有较高的稳定性,不能抖动。