一体化真空烧结炉由炉盖、炉体、炉底和真空机组组成,炉壳内层是不锈钢,外层是碳钢,两层之间用循环水冷却。炉壳上设有抽气口、观察孔、热电偶孔、保护气氛进出口、防爆口等。发热元件采用钨丝发热,发热体的周围有多层钨片、钼片和不锈钢组成的隔热屏装置。炉底是由内外板焊接而成,中间水冷。可上下升降方便装卸料。广泛应用于无机材料(如陶瓷密封件、碳化硅、氧化锆、氧化锌、二氧化铝等)、及金属材料(如硬质合金)在真空或保护气氛中烧结制备,也可用于稀土元素及其氧化物的提纯处理及蓝宝石退火处理。同时也适用于大专院校、科研单位进行中试批量生产使用。
一体化真空烧结炉主要优点是:
(1)真空有利于吸附气体的去除,对烧结后期的收缩有明显的促进作用。
(2)真空有利于去除硅、铝、镁、钙及其氧化物等杂质,起到净化材料的作用。
(3)真空可以提高液相烧结的润湿性,有利于烧结过程中的收缩,改善合金的组织。
(4)真空是一种理想的惰性气体。当其它一次或惰性气体不合适,或材料容易脱碳和渗碳时,可采用真空烧结炉。
(5)减少大气中有害成分(水、氧、氮等)对产品的污染。
粘结金属在真空液相烧结过程中的挥发损失是一个重要问题。这不仅改变和影响了合金的终成分和结构,而且阻碍了烧结过程本身。粘结金属的挥发损失主要发生在烧结后期(即保温阶段)。真空烧结炉保温时间越长,粘结金属的挥发损失越大。因此,化学杂质、水和其他材料与材料中的碳发生反应,导致一氧化碳与炉内排放。