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等靜壓坩堝的加工技術是怎樣的?

2024-06-27 10:30:28

  等靜壓坩堝的加工是一個涉及多個步驟和關鍵技術的過程。以下是等靜壓坩堝加工的主要步驟和相關信息的詳細闡述:
  一、前期準備
  原材料選擇:選擇適合等靜壓成型的坩堝原材料,如氧化鋯、鉬、氧化鋁、氮化硅等。這些材料具有良好的高溫性能和化學穩定性,適合用于制作坩堝。
  設備和工具準備:準備必要的加工設備和工具,包括等靜壓機、壓模、粉碎機、篩網、電子烤箱、裝有液氮的容器等。這些設備和工具將用于后續的加工過程。
  二、加工步驟
  原材料粉碎和篩選:
  使用粉碎機將坩堝原材料制成粉末。
  通過篩網篩選出符合要求的顆粒大小,以確保后續成型過程的順利進行。
  等靜壓成型:
  將所需壓制的部位放入壓模中。
  使用等靜壓成型技術,在高壓下將坩堝材料壓縮成型。這一步驟中,等靜壓機施加的壓力通常在150~200MPa之間,以確保坩堝的密度和強度。

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  焙燒坩堝:
  將成型的坩堝放入電子烤箱中進行烘干,并逐步提高溫度進行焙燒。
  焙燒溫度和時間根據坩堝材料的不同而有所調整,通常在1000℃到1800℃之間。
  冷卻坩堝:
  焙燒后的坩堝放入裝有液氮的容器中進行冷卻。
  這一步驟有助于使坩堝表面達到Z佳狀態,同時減少內部應力和變形。
  完工驗收:
  對坩堝進行外觀檢查,確保沒有裂紋、變形等缺陷。
  使用測量工具對坩堝的形狀尺寸進行測量,確保其符合設計要求。
  進行結構性能測試,如抗壓強度、耐熱性等,以確保坩堝的質量和耐久性。
  三、注意事項
  選擇原材料:原材料是確保坩堝質量的關鍵。應選擇具有高純度、良好高溫性能和化學穩定性的材料。
  嚴格控制成型和燒結工藝:等靜壓成型和焙燒過程中的工藝參數對坩堝的質量有著重要影響。應嚴格控制壓力、溫度和時間等參數,以確保坩堝的密度、強度和結構性能。
  溫度逐漸升高:對于新制成的坩堝,在初次使用時應逐漸提高溫度進行預熱,以避免因溫差過大導致的損壞。
  保養和維護:使用坩堝后應及時清洗和保養,避免銹蝕、損壞等現象。同時,應定期對坩堝進行檢查和維護,以確保其長期穩定運行。
  通過遵循以上步驟和注意事項,可以制作出高質量、高性能的等靜壓坩堝,滿足各種高溫、高壓的工業和科學研究需求。

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