放電等離子熱壓燒結爐由爐體、爐蓋、保溫桶、熱壓裝置、發熱體和電源、真空系統、水冷卻系統及測溫系統等組成。
(1)爐體全部采用不銹鋼制造，為雙層結構，分內外桶體，爐底封頭采用旋壓工藝加工。因為熱壓裝置產生的力要由爐體承受，爐體必須具有很高的強度和足夠的剛度，在外力和高溫下不得變形。爐底動密封裝置的固定座中心線與爐體上法蘭盤必須垂直，以保證下頂桿運動的直線度。動密土封裝置固定座有良好的冷卻條件，以延長密封件的使用壽命。
(2) 爐蓋由爐蓋體、舉起油缸(在圖上未標出)和上壓頭組成。爐蓋為雙層結構，為承受下頂桿傳遞的壓力，必須具有足夠的強度和剛度。上壓頭的下端工作時處于高溫區，必須強制冷卻。
(3) 保溫桶由隔熱桶、反射桶、保溫層及桶體組成，分別用石墨、鉬片、石墨氈和不銹鋼制作。用鉬片制作的反射桶主要抵御由發熱元件產生的輻射熱，以免損害保溫層和爐體
(4)熱壓裝置由液壓站、油缸、舉起油缸、下頂桿及 控制器 組成。液壓站有兩路壓力輸出，一是驅動爐蓋上下運動，二是驅動熱壓油缸運動。熱壓油缸的控制有兩種方式，手動或自動。自動運行時，可根據設定的壓力自動保壓，使制品始終處于恒壓狀態。油缸運動的速度調節范圍為50~300mm/min。熱壓油缸在有載工作時必須具有較高的穩定性，不能抖動。制備高質量的產品，熱壓油缸的運動質量是重要的條件之一。下頂桿是*一個在高溫區有載運動的零件，承受高壓和高溫的作用，又要在高溫區運動。要求它既不能變形，又不能在高溫環境下氧化。因此它必須具有良好的冷卻條件和動密封性能。整個爐體內的極限真空度在很大程度上取決于下頂桿動密封的情況。這是該爐的關鍵技術之一，要達到良好的動密封性能有很高的難度，這是不少研制者失敗的原因之一。為保證極低的漏氣率，一方面要提高加工精度，另一方面要選用適宜的密封材料。在該爐中，選擇聚四氟乙烯作為動密封材料。其特點是能耐300℃高溫、耐烘烤、放氣率低、耐磨損，而且具有良好的潤滑性能。密封圈的幾何形狀，是根據爐子在正、負壓狀態設計的。正壓狀態時，正壓氣室的氣壓使A圈抱緊下頂桿；負壓時，負壓氣室的氣流使B圈收縮，抱緊下頂桿。
(5) 發熱體和電源由發熱體、托盤、引入電極、干式 變壓器 、可控硅電壓調節器組成。
發熱元件是爐子的關鍵部件，由托盤、發熱體組成，全部用高碳石墨加工。在發熱電源功率一定的情況下，爐子的溫度取決于發熱元件的幾何形狀和尺寸。
引入電極由中心導體、上絕緣體、下絕緣體、上密封圈和下密封圈組成。該電極為低電壓大電流結構，它不但起導電作用，還起到支撐發熱體的作用。發熱體托盤的溫度直接傳給中心導體，必須有良好的冷卻條件。中心導體內制成空心并設回水管，以保障水的流動不出現短路現象。電極的絕緣材料不僅有良好的絕緣性能，還必須具有耐高溫、耐烘烤的性能。該電極的絕緣套選擇聚四氟乙烯材料，具有良好的耐熱及絕緣性能，工作溫度可達300℃，可用于超高真空系統，無熱塑性，真空中的滲透率和放氣性都很小。
(6) 放電等離子熱壓燒結爐真空系統由真空閥門、擴散泵、旋片式真空泵、管路及真空測量儀表構成。該系統是在爐體的漏率達到zui低極*，能保證爐子正常工作的關鍵。能否實現高真空度取決于真空泵的抽速、閥門的密封性、管路的密封和漏率性能能否達到要求。該爐中選擇的旋片式真空泵抽氣速率15L/S，極限真空度5╳10-4Pa；擴散泵抽氣速率800 L/S，極限真空度7╳10-7 Pa。管路采用放氣率低的硅橡膠管。
時間：2019-12-26 點擊次數：5202
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