真空熱壓爐是一種在材料加工中廣泛應用的設備，其具有許多優(yōu)勢。以下是關于真空熱壓爐的工作原理和優(yōu)勢的詳細介紹：
1. 真空熱壓爐的工作原理
- 高溫加熱：真空熱壓爐主要由加熱器、爐膛、保護氣體加入管等組成。加熱器通常采用電爐，通過電阻加熱的方式將被試樣件加熱到高溫狀態(tài)。
- 壓力容器：壓力容器部分是將被試樣品置于其中，對試樣進行加壓處理的設備部分。采用高壓技術進行實驗是需要嚴格把控安全問題的，因此這部分的設備一定要具有壓力強度、耐腐蝕、補償變形等方面的性能。
- 真空系統(tǒng)：真空系統(tǒng)由油擴散泵、羅茨泵、機械泵配電磁壓差閥(防止因突然停電、機械泵油倒灌)充氣閥、放氣閥、真空蝶閥、真空壓力表(±Pa)波紋管、真空管路和支架等組成。
- 液壓系統(tǒng)：液壓系統(tǒng)采用電動輸入方式，由液壓站配有進口比例閥、壓力傳感器、位移顯示器采用光柵尺(測距精度0.02mm)、液壓缸等相關液壓裝置，壓力調(diào)節(jié)半自動化、可通過手動調(diào)節(jié)。儀表可設定自動調(diào)節(jié)壓力，并能實現(xiàn)穩(wěn)壓、保壓。
- 水冷系統(tǒng)：水冷系統(tǒng)由各種閥管道相關裝置組成且設有斷水聲光報警自動切斷加熱源或功能。
- 溫控系統(tǒng)：溫控系統(tǒng)采用可控硅控溫，配置有PID功能儀表，數(shù)顯表，具有超溫聲光報警功能，也可選用PLC觸摸屏自動控制，并保留歷史數(shù)據(jù)，便于分析燒結(jié)過程。
- 充氣系統(tǒng)：充氣系統(tǒng)由各種管道及閥門組成，并配有電磁放氣閥、壓力傳感器，當爐內(nèi)壓力高于安全值時會自動放氣，充氣管路上裝有針閥，可控制充氣量。
2. 真空熱壓爐的優(yōu)勢
- 高純度材料：真空環(huán)境排除了空氣中的雜質(zhì)，避免了雜質(zhì)對材料性能的影響，使得制備出的材料更加純凈。
- 高致密度：通過高溫和壓力的作用，促進材料顆粒間的結(jié)合和擴散，使得材料致密化，并提高其密度和強度。
- 均一性：能夠在整個加工過程中提供均勻的溫度和壓力分布，確保材料得到均一的性能和微觀結(jié)構(gòu)。
- 節(jié)約能源：通過減少空氣對加熱元件的冷卻作用和熱量傳輸?shù)膿p失，提高了加熱效率，實現(xiàn)了能源的節(jié)約。
- 縮短燒結(jié)時間：真空熱壓爐可以在較低的溫度下達到材料的燒結(jié)效果，從而縮短了燒結(jié)時間。
- 降低成形壓力：熱壓時所用的壓力僅為冷壓成型的1/10左右，因此熱壓可以壓制大型制品。
