为什么要使用真空热压烧结炉

真空热压烧结炉对于金属、陶瓷及一些难熔金属中间化合物粉末的烧结，一般常采用两种烧结方式即无压烧结和有压烧结。而目前的有压烧结主要常采用三种方式，热等静压烧结、热压烧结及气压烧结。随着新材料的不断开发及市场化，上述三种有压烧结方式正在被愈来愈多的采用。热等静压烧结及气压烧结设备由于自身及生产成本较为昂贵，不太适合众多生产厂家特别是一些科研单位的需求，因而研制并生产真空热压烧结炉有着其现实意义。现在的研究及生产实践证明，热压材料致密化的过程包括塑性流动、粘性流动和扩散与蠕变，当以塑性和粘性流动成为主导致密机制时，粉末体得以快速致密化，并得到可控的显微结构。热压法的优势在于设备投资小、虽然压力较等静压低一个数量级、但由于热压机内承压材料可以变细，从而限制了纵向热流，改善了工件温度场的均匀性、大大降低了能耗、可以制备大直径的材料、能够以IT技术测控热压机，有效的控制材料的致密化过程及质量。

热压烧结是利用热能与机械能将制品致密化的过程。此过程的特色是烧结温度可依外加压力的大小而比常压烧结低约200—4000C，同时外加的能量使得制品致密化的速度加快，因此完全致密且晶粒细致的制品可在较低的温度及较短的时间内完成；而采用真空热压烧结，由于热压过程中保持有较高的真空度，能够进一步有效地降低制品的烧结温度并高效排除微小气孔中的气体，从而进一步的促进热压材料的致密化过程。众所周知，烧结温度的降低，对于微粉制品，能够有效的防止晶粒的长大，对于最终产品质量的稳定有着极其重要意义。尤其是对于接近纳米级硬质合金等材料，由于颗粒直径的减小、比表面积增大、表面活化能增加、颗粒间的接触面积增加，最终造成最终烧结的驱动力增大，降低了大气孔的产生及气孔的数量。现在研究发现，纳米级粉末制品的烧结驱动力是普通制品的几十甚至上百倍。抑制烧结过程中晶粒的长大是获得纳米晶粒制品最为关键的过程,而真空热压烧结工艺能够很好的实现这一点，这一点在ITO靶材的实际生产中已得到了证明。

真空热压烧结炉的分类

真空热压烧结炉依使用温度的不同可分为以下几类。由于使用温度的不同，加热室中所采用的加热方式及保温方式千差万别。温度在8000C以下的炉子，加热器常采用铁铬铝、镍铬丝等作为加热元件，保温材料常采用高温硅酸铝保温毡。温度在10000C--16000C常采用金属钼、硅钼棒、硅碳棒等作为加热元件，保温材料常用复合碳毡、莫来石毡等。温度在16000C --22000C常用石墨管作为加热元件，或采用感应加热方式，保温材料常用石墨毡等。