真空热压烧结炉和真空炉的区别在于:
真空热压烧结炉常用于金属陶瓷、复合陶瓷、纳米相、梯度功能、介孔纳米热电、合金玻璃非平衡态及生物等材料的快速、高品位烧结。
真空炉常用于金属材料加磁处理。
除此之外,真空热压烧结炉和真空炉的结构也有所不同。
真空热压烧结炉,包括烧结炉和抽真空部分,烧结炉包括炉体和装设在炉体内的加热室,烧结炉上安装有六个引电电极,其特征是在炉体的上、下方分别设置有油压机上梁和油压机下梁,油压机上梁和油压机下梁由四个支柱连接成一整体;上压头由上水冷压头和上石墨压头连接构成,下压头由下水冷压头和下石墨压头连接构成,上压头和下压头分别从炉体和加热室的上、下端面上的压头通孔、插入炉体内,其上石墨压头和下石墨压头分别插入加热室内,上压头和下压头可上、下移动。
真空炉一般由炉膛、电热装置、密封炉壳、真空系统、供电系统和控温系统等组成。密封炉壳用碳钢或不锈钢焊成,可拆卸部件的接合面用真空密封材料密封。为防止炉壳受热后变形和密封材料受热变质,炉壳一般用水冷或气冷降温。炉膛位于密封炉壳内。根据炉子用途,炉膛内部装有不同类型的加热元件,如电阻、感应线圈、电极和电子等。熔炼金属的真空炉炉膛内装有坩埚,有的还装有自动浇注装置和装卸料的机械手等。真空系统主要由真空泵、真空阀门和真空计等组成。
小型真空热压炉的主要结构如下:
1、炉体为立式炉壳,其内层为1Cr18Ni9做成的圆筒,外壳为不锈钢经油漆处理。两层之间形成夹套可以通水冷却,将传到炉壳内壁上的热量带走。内外筒与上下法兰焊成一个整体,中间开有抽气孔、红外测温孔及观察孔等,三相电极从侧部引入,与发热体联接。
2、炉体上部是炉盖,它是有内外封头和法兰焊成,中间可通水冷却炉盖,由炉盖升降装置开关炉盖,转开炉盖便于装出工件,炉盖上有压头,压力传感器和压紧装置,炉壳上还装有一热电偶及红外测温仪,热电偶在超过一定温度后会自动退出到保温层。
3、炉底部分也是有内外封头和法兰组成,中间通水冷却,固定在炉体下部,下压头等组成可调节高度装有位移传感器。
4、炉内隔热屏由碳毡、石墨筒及1Cr18Ni9板组成,内层为石墨,底部隔热屏由石墨组成。
5、液压框架有上模梁、底座、长立柱、炉架等组成,油压油缸装在底座中间,电动通入液压油,通过控制面板上的旋钮可调节压力。转动升降开关可使油缸升降。
6、真空系统由油扩散泵、直联式机械泵以及真空阀等组成。真空测量粗真空由圆形弹簧真空计测量,低真空由热偶真空计,高真空由电离真空计测量。注意使用一段时间后,热偶规管会老化,其工作电流需重新标定,标定方法主要为高真空校低真空法。即当电离真空度小于3×10-2Pa时,低真空规管(热偶管)的指针应指向以上,否则应调整其工作电流了。
7、电气系统调压控制柜上可控硅调压装置由旋动手动调节,也可自动控制,380V两相电源经过降压变压器,电压降到33V,然后经过电缆再送到电极上。温度控制由进口程序控温仪控制,压力、位移由数显仪表显示,位移传感器为直线位移尺,位移由控制柜上显示仪表指示等。
8、水冷系统
冷却水由总管进入,经过各支管送到炉壳、炉盖、炉底、电极、上、下压头、扩散泵和机械泵等需要冷却的地方,然后汇总到水箱排出。每路冷却水都有手动阀门,可按照需要调节流量大小。进水管上设有电接点压力表,当水压低于时,可自动切断加热器。
热压炉的充气操作步骤:
1、不管炉子是否升温,均可充气;
2、需洗炉3次,洗炉时先关闭“上蝶阀",关闭“主挡板阀",关闭“扩散泵",开“充气";
3、充气至压力为-时,关闭“充气",开“上蝶阀"排气至压力-;
4、再开“充气",如此3次,第4次“充气"至 即可,关闭“充气",氩气(氮气)瓶可以关闭;
5、1小时后,关闭“下蝶阀",关闭“机械泵";
6、降温至1000℃以下,开“机械泵",开“上蝶阀",开“下蝶阀",抽真空至小于20Pa。
热压炉因自身的结构优势被广泛的使用。热压炉为立式结构,采用双层水夹层结构,内、外壁及法兰均为304不锈钢。炉体分为两部分,其中三分之一为炉盖可手动侧开门,三分之二部分为固定炉体,设计,便于操作。
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