石墨坩堝燒結技術的關鍵是什麽?
氣體保護燒結
國際上已廣泛采用石墨(mò)坩堝進行保護氣氛燒結,我國粉末冶金行業也采用這種方法。
使用的保護氣氛有:純氫氣(qì)、分解氨氣(氧氮混合氣)、煤氣、烴類重整氣(H2、CO混合氣)等。上述氣體不僅起到保護作用(yòng),還可(kě)以還原氧化物。
采用氣氛保護時,一般采用網帶式連續燒結爐。 為降低成本,意(yì)大利EBN公司采用專用密封燒(shāo)結箱(xiāng)燒結。 這種燒結箱底部有(yǒu)進氣口,中間有多孔隔板,用於放置產品,箱體頂部(bù)有(yǒu)微壓排(pái)氣孔。 當箱內產生一定的壓力時,它會自動打開釋放氣體。 燒結箱尺寸為長900mm、寬400mm、高800mm。 氣體為純氫氣,加熱方式為(wéi)電加熱。
石墨坩堝的熱處理稱為燒結。 在壓坯中(zhōng)金(jīn)屬粉末的燒結過程(chéng)中(zhōng),由於高溫的作用,金屬原子的幅值增大。 通過粘性流動、蒸發凝聚、體積(jī)擴散、表麵擴散(sàn)、晶界擴散和塑(sù)性流動等(děng)作用,形成接觸麵。 進(jìn)入原子力(lì)範圍的原子較多(duō),形成結合麵,導致再結晶和晶粒(lì)長大,形成金屬網狀(zhuàng)結(jié)構,提高了燒結體的強度,降低了電阻。 石墨坩堝的燒結是一種互不熔固相燒結。
在石墨坩(gān)堝中,由於金屬(shǔ)含量不(bú)同(30-90%),燒結溫度也不同。 金屬含量低的石墨坩堝主要通過粘(zhān)結劑的焦化連接。 金屬粉末不能形(xíng)成(chéng)網狀結構,而是參與導電。
燒結的技術關鍵主要包括:a)是燒結的最高溫度。 一般選用(yòng)金屬絕對熔點溫度的2/3-4/5,溫度指數(shù)a=0.67-0.8。 過度(dù)燃燒和燃燒不足都會(huì)影響產品質量。 延(yán)長高溫保溫時間可以適當降低燒結溫度,但時間的(de)影響不如溫度的影響大。 b) 為防止產品氧化,銅氧化後電(diàn)阻會增加(jiā),燒結時(shí)應采取保護措施。 c) 是加熱速率。 對於粘結劑含量高的產品,為防止燒結和(hé)開裂,應控製加熱速度。