真空燒結(jié)是一種瓷坯在真空條件下燒結(jié)的方法,氧化物陶瓷坯體的氣孔中含有的水蒸氣、氫、氧等氣體在燒結(jié)進程中借溶解、分散沿著坯體晶界或通過晶粒可從氣孔中逸出。但其中的一氧化碳、二氧化碳,特別是氮,因為溶解度較低,不易從氣孔中逸出,致使制品內(nèi)含有氣孔,致密度下降。如將坯體在真空條件下燒結(jié),則所有氣體在坯體尚未徹底燒結(jié)前就會從氣孔中逸出,使制品不含氣孔,從而提高制品的致密度。
真空熱壓燒結(jié)爐,包括燒結(jié)爐和抽真空部分,燒結(jié)爐包括爐體和裝設(shè)在爐體內(nèi)的加熱室,燒結(jié)爐上安裝有六個引電電極,其特征是在爐體的上、下方分別設(shè)置有油壓機上梁和油壓機下梁,油壓機上梁和油壓機下梁由四個支柱連接成一整體。
在高溫文必定的真空度下,使具有必定形狀的陶瓷坯體經(jīng)物理化學(xué)進程變?yōu)橹旅?、堅硬、體積安穩(wěn)、具有必定性能的燒結(jié)體。物理化學(xué)進程包括粘滯流動、分散、蒸發(fā)、凝集、新相構(gòu)成、溶解和沉淀、固溶體產(chǎn)生等。在進程進行中,粉末總外表能下降,微觀上表現(xiàn)出坯體收縮,強度增加;微觀上表現(xiàn)為氣孔數(shù)量削減,氣孔形狀、巨細改變,晶粒尺度及形貌變化,晶粒長大,晶界削減,結(jié)構(gòu)致密化。瓷坯中含有必定量的氣孔,其中水蒸氣、氫氣、氧氣能借助溶解和分散進程從關(guān)閉氣孔中逸出,一氧化碳、二氧化碳和氮氣等因為溶解度較低,不易從關(guān)閉氣孔中逸出。
樣品置于真空條件下,施加必定的驅(qū)動力,使氣體從關(guān)閉氣孔中逸出,能提高瓷件的致密度。爐內(nèi)壓力為負(fù)壓的條件下進行的燒結(jié)稱為真空燒結(jié)。有間歇式真空燒結(jié),也有接連式真空燒結(jié)。接連式真空燒結(jié)因為爐子比較復(fù)雜,真空度欠好保障,沒有辦法通人氣體,燒結(jié)工藝曲線欠好調(diào)整等,使用的很少。間歇式真空燒結(jié)有專門的真空燒結(jié)爐,配置配套的脫蠟爐;也有脫蠟—燒結(jié)一體爐。目前干流真空燒結(jié)是脫蠟(成型劑)和真空燒結(jié)在同一爐內(nèi)一次完成的一體爐
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