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真空烧结炉主要用于活性金属和难溶金属以及硬质合金,磁性材料和不锈钢等的烧结。真空烧结炉实际上是低压(减压)烧结。真空度愈高,愈接近中性气氛,愈与材料不发生任何化学反应。它在真空或保护气氛条件下,利用中频感应加热的原理使硬质合金刀头及各种金属粉末压制体实现烧结的成套设备,是为硬质合金、金属镝、陶瓷材料的工业生产而设计的。
真空烧结炉的主要优点是:
(1)真空有利于排除吸附气体,对促进烧结后期的收缩作用明显。
(2)真空有利于硅,铝,镁,钙等杂质或其氧化物的排除,起到提纯材料的作用。
(3)真空可改善液相烧结的润湿性,有利于烧结过程中的收缩和改善合金的组织结构。
(4)真空是理想的惰性气氛,当不宜用其他还原性或惰性气体时,或者对容易出现脱碳,渗碳的材料,均可采用真空烧结炉。
(5)减少气氛中的有害成分(水,氧,氮等)对产品的玷污。例如,电解氢中的含水量要求降至露点-40℃较为困难;而真空烧结时,真空度只要在数百Pa就相当于含水量为露点-40℃。
真空下的液相烧结,发生粘结金属的挥发损失是个重要问题。这不仅改变和影响合金的最终成分和组织结构,而且对烧结过程本身也起阻碍作用。粘结金属的挥发损失,主要是在烧结后期(即保温阶段)发生。保温时间越长,粘结金属的挥发损失越多。
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