真空烧结

摘要： 铟铅银焊料(154°C)熔点可与铅锡焊料(183°C)拉开温度梯度,且热导率高于导电胶,可满足功率器件的散热要求,因此该焊料在组件类产品功率芯片载体装配工艺中应用广泛。传统的手工烧结方式具有熔融时间长、生产效率低、可靠性差等缺点,通过对基于铟铅银低温焊料的真空烧结工艺的助焊剂选取、焊料厚度和尺寸、工装夹具设计、真空烧结曲线调试等几个方面进行研究,最终摸索出一种适用于铟铅银低温焊料的真空烧结工艺方法。

摘要： 采用真空烧结工艺和热压烧结工艺制备了碳化钛复合材料。凭借场发射扫描电镜(SEM)对试样的表观形貌与断口形貌进行了观察,检测了其力学性能并分析了抗氧化性能。结果显示:采用不同烧结工艺制备的碳化钛复合材料的力学性能及微观结构有较大差别,热压烧结工艺制备的试样各项性能较优,且试样的断裂面显微组织细密、晶界分布明显、裂纹扩张路线多样变化且走向清晰。力学性能分别为:弯曲强度1139 MPa,断裂韧性9.8 MPa·m1/2,维氏硬度21.7 GPa,相对密度99.2%。在设定的条件氧化2 h后,900°C时热压烧结制备的试样表面生成了对基体没有保护效用的非保护性氧化膜;而1150°C时试样表面形成了一层致密的对基体具有保护效果的保护性氧化膜。

摘要： 通过固相掺杂和真空烧结技术制备了掺杂不同质量分数(0~15%)La_(2)O_(3)的Y_(2)O_(3)陶瓷,研究了陶瓷的微观结构、抗弯强度,并用该陶瓷进行TiAl合金熔炼试验,分析了界面微观结构、界面反应类型以及合金熔体的氧含量。结果表明:随着La_(2)O_(3)掺杂量的增加,La_(2)O_(3)掺杂Y_(2)O_(3)陶瓷的开气孔率先减小后增大,抗弯强度先升高后降低,当La_(2)O_(3)掺杂质量分数为10%时,陶瓷的开气孔率最小,抗弯强度最高,分别为0.45%,104 MPa;用质量分数10%La_(2)O_(3)掺杂Y_(2)O_(3)陶瓷熔炼TiAl合金后,二者界面出现了平均厚度为2.10μm的过渡层,过渡层的物相为YLaO_(3),陶瓷与合金间发生物理溶蚀反应,合金熔体的氧质量分数为2400 mg·kg^(-1),仅为未掺杂La_(2)O_(3)陶瓷的70%左右。

摘要： 真空烧结工艺对原材料的浸润性要求很高,当原材料浸润性较差时会出现烧结空洞率高等问题。甲酸真空烧结工艺可降低对原材料的浸润性要求,提高真空烧结的成品率。但甲酸在反应过程中可能会生产氢离子从而导致对氢敏感的芯片失效。通过对常用几种材料的管壳经过不同工艺方法烧结后内部氢气含量的对比,研究甲酸真空烧结工艺对封装腔体内部氢气含量的影响。结果表明,甲酸真空烧结工艺不会引起封装腔体内部氢气含量升高,该工艺可应用于对氢敏感的微波封装器件,不会对器件的长期可靠性产生影响。

摘要： 采用真空烧结工艺制备了一种钢结硬质合金/Q235钢复合耐磨板,对复合板界面显微组织进行分析,测试复合板剪切强度与冲击韧性,并与堆焊耐磨板进行耐磨性对比。结果表明:钢结硬质合金与Q235钢界面存在宽度为140~160μm的互溶区,互溶区存在原子扩散现象,界面剪切强度为340~382 MPa,钢结硬质合金与基板之间形成冶金结合;复合耐磨板洛氏硬度为55~60 HRC,其耐磨性比堆焊耐磨板提高约18.6%,且复合板冲击功为7~10 J,可服役于冲击载荷下的恶劣磨损工况。

摘要： 采用高能球磨和真空烧结的方法制备TiC增强高铬铸铁(HCCI)基复合材料。利用SEM,DSC等方法对不同球磨时间的粉末进行分析,研究不同烧结温度对高铬铸铁基复合材料的显微组织、硬度及密度的影响,比较相同工艺下复合材料与高铬铸铁材料的耐磨性。结果表明:球磨12 h后的粉末颗粒大小趋于稳定,粉末活性提高,烧结性能改善,烧结试样中TiC均匀地分布在基体中。随着烧结温度的升高,复合材料内部晶粒逐渐长大,密度和硬度逐渐提高。在1280°C超固相线液相烧结的条件下烧结2 h后,致密度达94.17%,硬度和抗弯强度分别为49.2HRC和980 MPa。在销盘磨损实验中复合材料的耐磨性为单一高铬铸铁材料的1.52倍,磨损机制为磨粒磨损+轻微氧化磨损。

摘要： 研究了不同的真空烧结条件对钠还原制备钽粉的比表面积、表面微观形貌的影响。通过拟合得到不同比表面积钽粉的初始烧结温度、比表面积随真空烧结温度变化的经验方程,以及钽粉经高温烧结后比表面积变化拟合关系式。当在初始烧结温度以下进行烧结时,粉末的比表面积、微观形貌没有较大变化,当烧结温度高于初始烧结温度时,粉末的比表面积随真空烧结温度增加而减少,而粉末形貌表现为细枝晶粗大化。

摘要： 以TiH_(2)粉为原料,经过冷等静压成型后进行真空烧结,烧结坯微观结构存在孔隙,相对密度98%,平均晶粒尺寸≥50μm。为细化烧结坯的微观组织以提升力学性能指标,本实验在脱氢烧结之前通入比例为H_(2)∶Ar=1∶5的混合含氢氩气,氢分压为16887.5Pa,在320°C时保温6~8h,基体发生β→α+TiH_(x)共析相变,形成了更细小、均匀的微观组织。烧结后纯钛致密度均>99%,平均晶粒度≤25μm。与真空烧结相比,抗拉强度平均提高了47%,延伸率平均提高了33%;与ASTMB348-10标准相比,抗拉强度平均提高了10%,延伸率提高了20%。

摘要： 目的 在TC4表面制备均匀致密的YSZ-20％(体积分数)W(ZW2)复合涂层,以提高其抗烧蚀性能,并对其在超音速燃流中的烧蚀响应机制进行初步探究.方法 以8YSZ和W粉为原料,采用喷雾干燥-真空烧结工艺制备喷涂用ZW2复合粉末,利用大气等离子喷涂技术(APS)制备ZW2复合涂层,采用超音速火焰冲刷法(SCF)测试涂层的抗烧蚀性能.结果 在1500°C的真空环境下烧结2 h后,ZW2复合粉末原始颗粒之间的结合方式由PVA交联结合转变为冶金结合,烧结粉末的松装密度和流动性较造粒粉末分别提升632.3％和39.8％.APS制备的ZW2涂层的孔隙率为9.5％±0.8％,经SCF考核5 s后,500μm厚的ZW2涂层可以使TC4钛合金基体免于烧蚀,仅在ZW2涂层表面形成了厚度约为30μm的ZrO2-WO3疏松顶层.结论 利用APS工艺可以制备均匀致密的ZW2复合涂层,真空烧结处理提高了ZW2复合粉末的APS工艺适应性.ZW2涂层有效地提高了TC4的抗烧蚀性能,烧蚀过程中低熔点WO3的形成缓解了烧蚀过程中涂层内部的热应力,从而避免了涂层提前剥落失效.

摘要： Yb:YAG透明陶瓷由于具有宽的吸收带和发射带、高增益、低的热负载、长的荧光寿命、高的量子效率等优点而成为有应用前景的高功率固体激光器用增益介质.本研究优化了粉体的性能并制备了高透明的Yb:YAG陶瓷.以碳酸氢铵为沉淀剂,分别以纯水或乙醇/水混合物为溶剂,采用共沉淀法合成了5at％Yb:YAG纳米粉体.在1250°C下煅烧4 h得到的所有粉体均为纯YAG相.与纯水溶剂制备的粉体相比,醇水溶剂制备的粉体具有更小的平均晶粒尺寸和更低的团聚程度.以醇水溶剂制备的粉体为原料,采用真空烧结法在不添加烧结助剂的情况下成功制备了5at％Yb:YAG透明陶瓷,并对1500～1825°C烧结20 h和1800°C烧结10～50 h所得陶瓷的微观结构和直线透过率进行了探究.除在1825°C下烧结20 h所得的陶瓷外,其余的5at％Yb:YAG陶瓷都具有均匀的微观结构.在1800°C下烧结50 h制备的5at％Yb:YAG陶瓷具有最高的光学质量,在1100和400 nm处的直线透过率分别为78.6％和76.7％(样品厚度为2.2 mm).该Yb:YAG透明陶瓷在937 nm处的吸收截面为5.03×10-21 cm2,在1031 nm处的发射截面为13.48×10-21 cm2.

摘要： 采用真空烧结技术制备了WC颗粒增强镍基复合材料.通过扫描电镜、XRD等手段重点分析了复合材料的颗粒分布、组织结构和颗粒的溶解行为,并通过M-200磨损试验机对复合材料和基体的磨损性能进行了实验比较.结果表明,WC/Ni55复合材料中WC颗粒的外缘发生部分溶解,WC颗粒形成了"核-壳"结构,颗粒与基体形成了良好的冶金结合.WC溶解后弥散析出M6C、Cr7C3、Cr23C6等硬质相,提高了复合材料的显微硬度,复合材料的耐磨性显著提高,磨损体积仅为基体的1/3.复合材料的磨损机制主要是磨料磨损.

摘要： 为研究TiC对铁基自熔合金(Fe45)磨损性能及磨损机理的影响,以Fe45粉末、炭黑和钛粉为原料,利用真空烧结工艺制备了原位合成碳化钛颗粒(TiCp)增强铁基复合材料(TiCp/Fe45).使用激光共聚焦显微镜,扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD),能谱仪(EDS)等材料分析手段对材料的组织,成分相结构以及磨损形貌进行分析,并用M-200磨损试验机对材料滑动磨损性能进行评价.结果表明:随着C粉与Ti粉含量的增加,材料硬度和收缩率呈现先上升再下降的趋势,加入量为3wt％时硬度和收缩率达到最高.以淬火GCr15为对摩副,在干摩擦条件下,3wt％TiCp/Fe45氧化磨与粘着磨损明显减少,耐磨性显著提高,磨损率仅为Fe45的1/8.

摘要： 采用高温碳还原的方法,制备了平均粒度约为1.1m的(W,Ti,Ta)C复合碳化物粉末,并将其应用于WC-8wt.％Co基硬质合金的制备.在1450C下,通过真空烧结分别制备了两组化学成分相同的WC-Co-(W,Ti)C-TaC和WC-Co-(W,Ti,Ta)C、WC-Co-TiCN-(W,Ti)C-TaC和WC-Co-TiCN-(W,Ti,Ta)C硬质合金.结合热力学计算和微观组织结构的实验表征,研究了(W,Ti,Ta)C复式碳化物对硬质合金显微组织结构的影响.结果表明:Ta的预固溶能显著提高(W,Ti)C的热力学稳定性;利用(W,Ti,Ta)C复式碳化物代替传统的(W,Ti)C和TaC粉末后,立方相出现了“白芯”的“芯-壳”结构;同时,热力学稳定性较高的(W,Ti,Ta)C复式碳化物会明显降低涂层梯度硬质合金的梯度层厚度.

摘要： 采用真空烧结方法制备Fe-W-C合金,研究在烧结温度1350°C、1400°C及1450°C的条件下,不同W含量对Fe-W-C合金微观组织以及机械性能的影响.结果表明:在烧结温度1450°C下,样品基本达全致密性,且随着W含量增加,当烧结温度为1350°C时,样品致密性较差,烧结温度提高,样品的硬度也随之增加,且Fe-18W-C合金样件整体效果最好,试样主要组织为Fe7W6、α-Fe相和Fe2W相;当烧结温度为1450°C,Fe-18W-0.4C合金金相组织为粘结树枝状或者长条状Fe7W6相,块状组织为Fe2W相,圆形颗粒组织为WC相或者W2C相,晶粒尺寸约为20μm.

摘要： 采用真空烧结方法制备Fe-W-C合金,着重研究在不同的烧结温度下,W含量对Fe-W-C合金微观组织以及机械性能的影响;结果表明在烧结温度1450°C下,样品基本达全致密性,且随着W含量增加,密度呈现先减小后增加再减小的趋势,当烧结温度为1350°C时,样品致密性较差,烧结温度提高,样品的硬度也随之增加,且Fe-18W-C合金样件整体效果最好,硬度达到472HV,密度为8.38g/cm3,并且样品金相组织有Fe7W6,α-Fe相和Fe2W相,在烧结温度1450°C,Fe-18W-0.4C合金金相组织粘结树枝状组织或者长条组织为Fe7W6,块状组织为Fe2W相,圆形颗粒组织为WC相或者W2C相,晶粒尺寸20μm.

摘要： 采用真空烧结技术制备了93W-5Ni-2Fe合金,研究了杂质元素、内部缺陷及表面加工应力对钨合金冲击韧性的影响.结果表明:杂质元素氧与钨、铁、镍等发生氧化反应,生成氧化钨和其它氧化物夹杂,破坏母体的连续性,导致钨合金性能的恶化:随着氧杂质元素含量的降低,钨合金冲击韧性得到大幅度改善;过高的升温速率,容易在烧结坯内部产生大量的气孔等内部缺陷,严重影响其冲击韧性,采用较低的升温速度(3°C/min),有利于减少试样中气孔等内部缺陷的产生,改善试样的冲击韧性;真空热处理能够很好地消除试样表面的加工应力,提高了材料的冲击韧性.

摘要： 采用真空烧结方法制备了系列Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了金属陶瓷的典型磨粒磨损过程以及工件转速、载荷和磨料粒度等工作条件对其磨粒磨损行为的影响.结果表明:金属陶瓷的典型磨粒磨损过程分为三个不同的阶段,初始阶段磨损速率最大,而后逐渐减小并进入稳定磨损阶段.磨损机理随工况的改变发生相应的变化.随着转速上升,磨粒磨损失重先增大后减小,当转速为1880r/min时磨损失重最大;当载荷从30N增加75N时,磨损失重逐步增大,但是载荷增大到90N时,磨损速率快速上升;随着磨料粒度减小,磨损失重呈现出近似线性减小的规律.

摘要： 氧化锆增韧氧化铝(ZTA)颗粒增强铁基复合材料具有应用于严苛磨损工况中的巨大潜力,但ZTA与铁的润湿性和界面性能仍需改善.将Ni、Ti二元活性元素引入上述界面,利用真空烧结工艺制备ZTA颗粒预制体并研究其抗压强度及界面性能.结果表明,不同成分的Ni-Ti粉烧结反应产物的种类不同,且与ZTA颗粒间结合状态也有差异.其中NiTi2与ZTA中的ZrO2发生化学反应形成冶金结合,有利于预制体强度和界面结合强度的提高.另外,Ti含量为50％的Ni-Ti粉活化烧结得到的预制体强度最高,达15.3MPa.

摘要： 本文采用真空烧结方式制备超细晶WC-10%Co硬质合金，为了尽量减小在烧结过程中合金晶粒的长大，研究了单一添加晶粒长大抑制剂VC、TaC、NbC对合金组织及性能的影响。结果表明：在1400°C烧结条件下，通过这三种抑制剂的添加，可以有效的起到细化WC-10Co硬质合金晶粒的作用，同时，对合金力学性能也有所改善。本文对单一添加VC、TaC、NbC的三种不同WC-10%Co硬质合金进行了显微组织和力学性能分析，并对其结果进行了比较，为硬质合金中抑制剂的研究提供参考。

摘要： 利用水模型研究了某钢厂120tRH装置内夹杂物的去除率情况.考察了处理时间、提升气量、插入深度、气孔数以及真空度对夹杂物去除率的影响规律.结果表明:RH处理12min能将绝大部分模拟夹杂物去除,20min可将能够去除的模拟夹杂物几乎全部去除；得到RH精炼合适的工艺参数为提升气量2.2m3/h,浸入深度125mm,真空度3500Pa,气孔数8个.

摘要： 本发明提供一种稀土永磁真空烧结方法及真空烧结热处理设备，设备包括真空炉体、真空隔热插板阀、真空隔热室、加热器、真空气体冷却系统，真空隔热插板阀的一端与真空炉体相连，真空隔热室的两个侧面上设置有隔热挡气阀，真空气体冷却系统设置有换热器和真空风机；换热器的出气口与真空风机的吸气口相连，进气口通过真空炉体一侧面上的接管与该侧冷却气体通道相通；真空风机的排气口通过真空炉体另一侧面上的接管与该侧冷却气体通道相通。真空烧结方法包括：打开真空隔热插板阀，将坯料放入真空烧结热处理设备中，抽真空后加热；冷却时充入氩气，打开真空隔热室两侧的隔热挡气阀，交替启动两个冷却风机，交替或同时开闭两侧的隔热挡气阀。

摘要： 一种高温真空烧结炉用红外测温装置，包括挡筒、视窗法兰、玻璃、固定法兰、支板和测温仪，所述挡筒一端密封形成密封端，挡筒另一端开口，所述视窗法兰边缘设置螺孔，所述固定法兰、玻璃、视窗法兰同轴设置，且玻璃位于固定法兰与视窗法兰之间，固定法兰与视窗法兰相对固定，以将玻璃固定；本发明所采用的高温真空烧结炉用红外测温装置，通过测量挡筒密封端面的温度来测量烧结炉热场的温度，密封端的设置保证了高温烧结挥发物不会进入挡筒内部，从而保证了红外线的传输路径无杂质，提高了红外测温仪的测温精度。本发明还提供一种高温真空烧结炉。

摘要： 本发明提供一种稀土永磁真空烧结方法及真空烧结热处理设备，设备包括真空炉体、真空隔热插板阀、真空隔热室、加热器、真空气体冷却系统，真空隔热插板阀的一端与真空炉体相连，真空隔热室的两个侧面上设置有隔热挡气阀，真空气体冷却系统设置有换热器和真空风机；换热器的出气口与真空风机的吸气口相连，进气口通过真空炉体一侧面上的接管与该侧冷却气体通道相通；真空风机的排气口通过真空炉体另一侧面上的接管与该侧冷却气体通道相通。真空烧结方法包括：打开真空隔热插板阀，将坯料放入真空烧结热处理设备中，抽真空后加热；冷却时充入氩气，打开真空隔热室两侧的隔热挡气阀，交替启动两个冷却风机，交替或同时开闭两侧的隔热挡气阀。

摘要： 一种高温真空烧结炉用红外测温装置，包括挡筒、视窗法兰、玻璃、固定法兰、支板和测温仪，所述挡筒一端密封形成密封端，挡筒另一端开口，所述视窗法兰边缘设置螺孔，所述固定法兰、玻璃、视窗法兰同轴设置，且玻璃位于固定法兰与视窗法兰之间，固定法兰与视窗法兰相对固定，以将玻璃固定；本发明所采用的高温真空烧结炉用红外测温装置，通过测量挡筒密封端面的温度来测量烧结炉热场的温度，密封端的设置保证了高温烧结挥发物不会进入挡筒内部，从而保证了红外线的传输路径无杂质，提高了红外测温仪的测温精度。本发明还提供一种高温真空烧结炉。

摘要： 本实用新型提供了一种真空烧结炉的真空管路过滤结构及真空烧结炉，涉及粉体材料加工设备技术领域，包括过滤管节、过滤件、清理组件、驱动组件、集尘箱及密封盖板，所述过滤管节两端设有连接口，所述过滤件可拆卸设置于所述过滤管节内；所述清理组件设置于所述过滤管节内，并位于所述过滤件面向真空烧结炉的一侧的前端，用于对过滤件进行清理；所述驱动组件设置于所述过滤管节外壁，用于驱动所述清理组件；所述集尘箱设置于所述过滤管节底部，用于收集从所述过滤件上清理下来的粉尘；所述密封盖板设置于所述过滤管节的顶部。本实用新实现了在不影响抽真空效率的前提下，避免真空烧结炉在抽真空时炉内粉尘进入真空泵内对其造成损坏的情况发生。

摘要： 本实用新型提供一种真空烧结炉冷却系统用分水器装置，包括一级分水器、二级分水器和旁通连接管；所述一级分水器的主水管连接冷却循环水的进水；所述一级分水器上的分水支管经过高水阻冷却端后与所述二级分水器连接；所述二级分水器上的分水支管经过低水阻冷却端后连接冷却循环水的出水；所述旁通连接管连接所述一级分水器和二级分水器，并在所述旁通连接管上设置球阀。本实用新型还提供一种真空烧结炉冷却系统，包括如上所述的用于真空烧结炉冷却系统的分水器装置。本实用新型的冷却系统的分水装置采用两级分水器结构实现高水阻冷却端与低水阻冷却端的串联连接，解决了大功率输出时铜电极冷却端因水阻大、流量低造成局部过热的问题。

摘要： 本实用新型公开了真空烧结炉自动料车，包括车体、轮体、旋转升降机构和料叉，所述轮体转动连接在车体底部，所述旋转升降机构设置在车体的中部，所述料叉设置在旋转升降机构上。采用上述真空烧结炉自动料车的真空烧结炉系统，包括周转车和两个相对设置的真空烧结炉本体，所述周转车沿垂直于两个真空烧结炉本体连线的方向运行，所述自动料车沿两个真空烧结炉本体连线的方向运行。本实用新型的优点是：完全不需要手动操作，降低工人劳动强度，大大提高自动料车的工作效率，减少其等待时间。

摘要： 一种高温真空烧结炉用红外测温装置，包括挡筒、视窗法兰、玻璃、固定法兰、支板和测温仪，所述挡筒一端密封形成密封端，挡筒另一端开口，所述视窗法兰边缘设置螺孔，所述固定法兰、玻璃、视窗法兰同轴设置，且玻璃位于固定法兰与视窗法兰之间，固定法兰与视窗法兰相对固定，以将玻璃固定；本实用新型所采用的高温真空烧结炉用红外测温装置，通过测量挡筒密封端面的温度来测量烧结炉热场的温度，密封端的设置保证了高温烧结挥发物不会进入挡筒内部，从而保证了红外线的传输路径无杂质，提高了红外测温仪的测温精度。本实用新型还提供一种高温真空烧结炉。

摘要： 本实用新型公开一种真空烧结炉快冷装置及真空烧结炉系统。一种真空烧结炉快冷装置，包括：磁流体密封装置，所述磁流体密封装置安装于风机叶轮轴与电动机的连接处。应用上述技术方案，快冷装置的风机叶轮轴上安装有磁流体密封装置，其内的磁流体在稳定磁场的作用下充满于风机叶轮轴与电动机的连接处，形成多级“O型密封圈”，将连接处密封，且密封效果好，有效地解决真空泄漏，进而缩短升温烧结和降温冷却的时间，提高生产效率和单产量。

摘要： 一种高温真空烧结炉用内旋式抽真空密封组件及抽真空料罐，包括固定件、活动件，固定件的底部用于与料罐连接，固定件的顶部用于与活动件连接，在固定件的内部设置容纳活动件的空腔，在空腔的底部设置与外部连通的进气通道，以与料罐内部连通，在固定件的侧壁上开设抽真空接口，以与空腔连通，活动件的下部设置在空腔内部，上部从固定件的顶部穿出，且活动件的上部与固定件的顶部之间活动连接，以使活动件相对于固定件上下位移，本实用新型通过活动件与固定件之间的结合和分开实现抽真空通道的关闭和导通，采用面面接触密封真空通道，不仅操作灵敏方便，而且密封效果很好，不存在漏气的情况，更适合于反复操作。