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真空燒結爐主要用于活性金屬和難溶金屬以及硬質(zhì)合金,磁性材料和不銹鋼等的燒結。真空燒結爐實際上是低壓(減壓)燒結。真空度愈高,愈接近中性氣氛,愈與材料不發(fā)生任何化學反應。 真空燒結爐的主要優(yōu)點是: (1)真空有利于排除吸附氣體,對促進燒結后期的收縮作用明顯。 (2)真空有利于硅,鋁,鎂,鈣等雜質(zhì)或其氧化物的排除,起到提純材料的作用。 (3)真空可改善液相燒結的潤濕性,有利于燒結過程中的收縮和改善合金的組織結構。 (4)真空是理想的惰性氣氛,當不宜用其他還原性或惰性氣體時,或者對容易出現(xiàn)脫碳,滲碳的材料,均可采用真空燒結爐。 (5)減少氣氛中的有害成分(水,氧,氮等)對產(chǎn)品的玷污。例如,電解氫中的含水量要求降至露點-40℃較為困難;而真空燒結時,真空度只要在數(shù)百Pa就相當于含水量為露點-40℃。 真空下的液相燒結,發(fā)生粘結金屬的揮發(fā)損失是個重要問題。這不僅改變和影響合金的最終成分和組織結構,而且對燒結過程本身也起阻礙作用。粘結金屬的揮發(fā)損失,主要是在燒結后期(即保溫階段)發(fā)生。保溫時間越長,粘結金屬的揮發(fā)損失越多。為此,化物雜質(zhì),水分等與材料中的碳發(fā)生反應,生成CO隨爐排出。此時爐壓明顯提高,合金中的總碳量降低。顯然,碳含量的變化取決于原材料粉末中的氧含量以及燒結時的真空度。兩者越高時,生成一氧化碳的反映越容易進行,脫碳也越嚴重。