燒結熱前沿

這就帶來了一系列的優點,因而燒結熱等靜壓工藝對於那些在燒結工藝中出現液相的製品是更為適合規模生產的一種先進工藝。 對於陶瓷製品的生產,熱等靜壓工藝和燒結熱等靜壓工藝均為先進的工藝手段。 因而,在工業已開發國家燒結熱等靜壓工藝被普遍採用。

燒結熱前沿heat front in sintering燒結對於硬質合金的生產起著重要的作用,因為它影響每一單獨物料的最終質量。80年代初熱靜壓技術已被普遍用作一種輔助工藝步驟。熱等靜壓工藝作為緻密化的一種手段,雖然也可獲得高的密度和低的孔隙率,但存在明顯的弱點,如設備昂貴,運行費用高,生產率低,燒結易產生鈷池,炭化物晶粒異常長大等。80年代初,國際上開發了一種熱等靜壓燒結技術,也稱之為低壓燒結或過壓燒結,這種工藝方法是將脫蠟、預燒、真空燒結、熱等靜壓制幾個工藝合為一道工藝在一個設備內完成的新方法。它是由熱等靜壓技術演變過來的。經專家們試驗表明,要想使硬質合金(在液相出現的前提下)的孔隙降為零,並不需要太高的壓力,一般有幾個MPa的壓力就夠了。因而出現與發展了低壓燒結技術。這是硬質合金燒結技術的重大進展,該技術的明顯優點是投資較熱等靜壓低得多,生產運行費用低,可使產品的孔隙度大幅下降,甚至降為零,且可消除鑽池和碳化物晶粒的異常長大,從而保證和提高了製品的燒結質量。

近幾年來陶瓷生產技術發展很快,特別是氮化矽系列陶瓷已從試驗室逐漸進入工業化生產,這就需要找到一條適合於陶瓷生產的工藝方法。

生產工藝的先進性直接影響到產品的質量。以Si3N4為例,目前國內通常採用的方法有:反應燒結法、無壓燒結法、熱壓燒結法,這幾種方法中以熱壓燒結法較為優越。目前在製作刀具及高硬質耐磨件方面大都採用此方法。但熱壓法也有其明顯的缺點,它只能生產形狀簡單的產品,將熱壓的毛坯再加工成刀具要消耗大量的金剛石製品及人力,這就使生產成本大幅上升,還有熱壓製品具有方向性,在使用中必須予以充分考慮,這就給使用者帶來諸多不便。 為了解決上述問題,專家們選擇了熱等靜壓工藝,使陶瓷製品燒結緻密化。在使用這種先進工藝時,人們又發現,對於在燒結過程中出現液相的製品不需要太大的壓力就可以獲得低孔隙率的製品。一般熱等靜壓工藝需要:60~200MP,的壓力,而燒結等靜壓工藝一般只需要10~20MPa的壓力。這就帶來了一系列的優點,因而燒結熱等靜壓工藝對於那些在燒結工藝中出現液相的製品是更為適合規模生產的一種先進工藝。對於陶瓷製品的生產,熱等靜壓工藝和燒結熱等靜壓工藝均為先進的工藝手段。在美國、日本、德國等工業發達的國家已被普遍採用。採用上述先進的工藝首先可以解決製品的形狀問題,只要壓坯形狀可以成型出來,就可以燒結緻密化。由於整個工藝在等靜壓中完成,首先它可以保證燒結毛坯的形狀及尺寸精度,可以最大限度地減少燒結後的磨削加工餘量。其二是使用熱等靜壓工藝或燒結熱等靜壓工藝時的工作壓力為160~200MPa或10~20MPa,這比熱壓的最大壓力大得多,因而可以降低添加劑的含量和燒結溫度,大幅度提高製品的性能,且各向同性。這將給使用者帶來極大的方便。其三是產量大,適合於規模生產。其四是成品收得率高。熱等靜壓和燒結熱等靜壓工藝除上述優點相同外,燒結熱等靜壓工藝還有一個明顯的優點就是無需包套工藝,將真空燒結和熱等靜壓工藝合併為一道工序完成,這不僅省去了包套製作這個難題,而且減少了工藝環節,使生產成本較熱等靜壓工藝大幅度下降,更加容易形成規模生產。因而,在工業已開發國家燒結熱等靜壓工藝被普遍採用。

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們