无需添加烧结助剂或成型助剂可生产超高纯度的陶瓷产品。热压烧结工艺的缺点是烧结过程比较复杂以及热压烧结设备比较复杂，对设备要求高，加工成本高且生产效率低，而且只能制备形状较为简单的产品。热压烧结设备热压烧结工艺需要**的热压烧结炉，常用的热压烧结炉主要由加热炉、加压装置、模具和测量测压装置组成。热压烧结炉的工作原理是：将混合粉料装入石墨模具中，通过石墨加热片加热粉料。加热到一定温度后，上下压头带动石墨上压头和石墨下压头对模具内粉料施加压力，实现烧结压制同步进行，使粉料在高温高压下达到致密化烧结。热压烧结炉结构示意图真空热压炉，热压烧结炉的种类有很多，单体烧结炉、热冷压双体烧结炉。一般烧结时采用氮气或氢气保护，也有的采用真空保护烧结。的真空热压炉***应用于各类复合材料、各类高导热材料、SiC/Si3N4/B4C陶瓷类材料、铜基粉体材料、铁基粉体材料、铁铜基粉体材料等材料的零件净近成型、致密化、**高烧结温度可达2500℃。诸如：飞机降落铁铜基粉类材料刹车盘、动车组闸瓦、防弹衣、装甲车护板、直升飞机防弹盔甲等。15)保护气氛： 氩气或高纯氮气。江西侧开门热压烧结炉
保证下顶杆沿直线运动。动态密封装置有良好的冷却系统，以延长密封件的使用寿命。（2）热压炉炉门由炉封头及法兰、举起油缸和上压头组成。炉门为双层结构，为承受下顶杆传递的压力，必需具有足够的强度和刚度。上压头的下端工作时处于高温区，必需强制冷却。（3）保温系统由隔热层、反射层、保温层等组成，分别用石墨、钼片、石墨毡和不锈钢制作。用钼片制作的反射层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）压力系统由液压站、油缸、举起油缸、下顶杆及7ec17804-ede1-4191-ac27d1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必需具有较高的稳定性，不能抖动。制备高质量的产品，热压油缸的运动质量是重要的条件之一。三、真空热压烧结炉的应用1、先进陶瓷热压烧结（B4C烧结）纯碳化硼的致密化烧结是极其困难的，这是因为其共价键达到％，远高于诸如碳化硅（88％）和氮化硅（70％）等。江西侧开门热压烧结炉真空热压炉能够确保设备在长期使用过程中保持压升率小于2.0Pa/h。
先进陶瓷的制备工艺过程包括粉体制备、成型、烧结和精加工等。其中，烧结是将陶瓷坯体在高温下进行致密，**终形成固体材料的一种技术，烧结技术在先进陶瓷的生产过程中起着至关重要的作用。常见的烧结方式有常压烧结、热压烧结、热等静压烧结和微波烧结等，其中，热压烧结是目前采用的比较***的一种方法。热压烧结及其优缺点热压烧结是对较难烧结的粉体在模具内施加压力，同时升温烧结的工艺。把原料粉末装入金属或**石墨模腔，在加压的同时，加压到正常烧结温度或稍低，在短时间内粉末被烧结成致密、均匀、晶粒细小的陶瓷材料。热压烧结用的模具材料有石墨、氧化铜、碳化硅等，其中，石墨材料得到了较为***的应用。热压烧结过程中根据加压方式的不同可以分为恒压法、高温加压法、分段加压法，按烧结方式又可分为真空烧结、气氛烧结、连续加压烧结等。与其他烧结方式相比，热压烧结工艺具有以下优点：热压烧结工艺由于加热加压同时进行，粉料处于热塑性状态有助于颗粒的接触扩散流动并有利于传质过程的进行，因而成型压力较小；还能降低烧结温度并缩短烧结时间从而**晶粒长大得到晶粒细小、致密度较高、并具有较高的机械性能和较高的力学性能的产品。
主油缸的推进速度均匀可调。另外液压系统上可并联小手动油泵，当突遇断电，可及时向大油缸内补压，从而防止废料。在压机油缸上设有光栅尺，通过精确测量大油缸的位移，计算并控制制品的相对密度。对于小压机，在上油缸与水冷压轴之间可连接有压力传感器，能够准确的控制压力，实现物料的相对密度与压力的对应性。7、电控系统①用可编程控制器PLC,根据工艺要求对设备进行自动控制；②日本导电公司数显控温表，用来对升温过程进行智能控制及显示，使升温过程按照工艺要求分步分段进行。此表为主控温表；③对于尺寸较大的热压炉，采用三个单相晶闸管可控硅电源，实现三区控温。④复合数显真空计，低真空下为热偶计，高真空下为电离计；⑤测温选用两种方式，中、低温阶段为热电偶，高温阶段为双色红外光学测温仪；⑥光栅仪及二次仪表用来显示压头位移，精度；⑦荷重传感器及二次仪表用来显示压机压力；⑧可配置彩色无纸记录仪，对气体压力、温度、位移、压机压力进行记忆式可追溯记录；⑨所有仪表及控制元件集中在一个**电控柜内；⑩设置必要的报警及保护，例如超温、水压低、气压低等；8、气控系统由小空压机、气动三联件、电磁换向阀、管路等组成。真空热压炉晶粒长大，空隙（气孔）和晶界渐趋减少，通过物质的传递，其总体积收缩，密度增加。
热压炉温度在1600℃--2200℃常用石墨管作为加热元件，或采用感应加热方式，保温材料常用石墨毡等。二、真空热压烧结炉的组成（电阻式加热）1、炉壳炉壳由炉体和炉门构成，为双层冷却水套式结构。①设备炉壳是按**大承受压力范围为~设计。②炉壳为卧式，侧开平移门，炉壳上有真空系统接口，测温接口，水冷电极接口、充放气接口及视孔接口等，均按高真空静密封标准设计；炉体上的上下压头装置（上下各一套）、热电偶装置及挡板机构均为高真空动密封结构，炉门和炉壳均采用焊接结构。③对于尺寸较小的热压炉，炉门与炉体采用铰链连接方式，由于石墨压头、炉料及石墨炉具相对较轻，常采取侧开炉门与加热室内的保温侧开门联为一体，便于加热元件、压头、模具等的安装及进、出料。④对于尺寸较大的热压炉，由于石墨压头、料及石墨模具较重，则设计成可移动式水冷电缆，将炉门与加热室联成一体，通过内、外巧妙设计的轨道，可将加热室移出炉外特定位置，实现外加料及外出模并便于加热室的维护(如更换加热器等)。2、加热室由不锈钢外壳和保温材料及加热体组成，加热室内侧开门与炉门连为一体，加热器通过水冷电极与外界电源连接。加热室中加热元件沿圆周均匀排布。热压烧结炉配套产品和元器件具有国际先进水平。江西侧开门热压烧结炉
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热压炉加热器通过水冷电极与外界电源连接。加热室中加热元件沿圆周均匀排布，以确保均温区的均温性。加热元件连接方式、支撑方式及加热室的保温方式，依使用温度及气氛的不同而特殊设计。大型热压炉的加热室，可设计成可移出炉外，故加热室大多设计成整体式结构。3、测温系统加热室工作区的上中下三处设有测温点，中温炉采用高温下抗氧化性强，机械强度高，化学稳定性好，采用热电偶测温，温度的指示由电控柜的数显表来显示、控制。高温炉则采用远红外测温仪与热电偶组合测温方式。4、充气系统该系统由气源（气瓶）供入，经过干燥缸进行除水份，干燥缸中填充大量硅胶干燥剂，在视镜中可观察到硅胶颜色的变化，以决定是否将硅胶除水活化。***通过阀门将气体导入真空室，其压力不得超过。5、真空系统该系统通常由扩散泵与机械泵组成高真空扩散泵机组。阀门为真空挡板阀，扩散泵上设有冷阱，以防止扩散泵返油。配有罗茨真空泵的系统，具有粗抽旁通管路，用以提高抽气速率，真空度测量采用复合式数显真空计。前级机械泵具有停泵自动放气功能。6、压机系统由压机及液压站组成。小压机一般采用两梁两柱式；较大压机采用两梁四柱式。江西侧开门热压烧结炉
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