石墨坩堝燒結(jié)技術(shù)的關(guān)鍵是什么？

氣體保護(hù)燒結(jié)

   國際上已廣泛采用石墨坩堝進(jìn)行保護(hù)氣氛燒結(jié)，我國粉末冶金行業(yè)也采用這種方法。

   使用的保護(hù)氣氛有：純氫氣、分解氨氣（氧氮混合氣）、煤氣、烴類重整氣（H2、CO混合氣）等。上述氣體不僅起到保護(hù)作用，還可以還原氧化物。

   采用氣氛保護(hù)時，一般采用網(wǎng)帶式連續(xù)燒結(jié)爐。 為降低成本，意大利EBN公司采用專用密封燒結(jié)箱燒結(jié)。 這種燒結(jié)箱底部有進(jìn)氣口，中間有多孔隔板，用于放置產(chǎn)品，箱體頂部有微壓排氣孔。 當(dāng)箱內(nèi)產(chǎn)生一定的壓力時，它會自動打開釋放氣體。 燒結(jié)箱尺寸為長900mm、寬400mm、高800mm。 氣體為純氫氣，加熱方式為電加熱。  

   石墨坩堝的熱處理稱為燒結(jié)。 在壓坯中金屬粉末的燒結(jié)過程中，由于高溫的作用，金屬原子的幅值增大。 通過粘性流動、蒸發(fā)凝聚、體積擴(kuò)散、表面擴(kuò)散、晶界擴(kuò)散和塑性流動等作用，形成接觸面。 進(jìn)入原子力范圍的原子較多，形成結(jié)合面，導(dǎo)致再結(jié)晶和晶粒長大，形成金屬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高了燒結(jié)體的強(qiáng)度，降低了電阻。 石墨坩堝的燒結(jié)是一種互不熔固相燒結(jié)。

   在石墨坩堝中，由于金屬含量不同（30-90%），燒結(jié)溫度也不同。 金屬含量低的石墨坩堝主要通過粘結(jié)劑的焦化連接。 金屬粉末不能形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而是參與導(dǎo)電。

   燒結(jié)的技術(shù)關(guān)鍵主要包括：a)是燒結(jié)的最高溫度。 一般選用金屬絕對熔點(diǎn)溫度的2/3-4/5，溫度指數(shù)a=0.67-0.8。 過度燃燒和燃燒不足都會影響產(chǎn)品質(zhì)量。 延長高溫保溫時間可以適當(dāng)降低燒結(jié)溫度，但時間的影響不如溫度的影響大。 b) 為防止產(chǎn)品氧化，銅氧化后電阻會增加，燒結(jié)時應(yīng)采取保護(hù)措施。 c) 是加熱速率。 對于粘結(jié)劑含量高的產(chǎn)品，為防止燒結(jié)和開裂，應(yīng)控制加熱速度。