真空烧结炉的工作原理 　　真空烧结炉是在真空环境中对被加热物品进行保护性烧结的炉子。其加热方式比较多，如电阻加热、感应加热、微波加热等。八佳是利用感应加热对被加热物品进行保护性烧结的炉子，可分为工频、中频、高频等类型，可以归属于烧结炉的子类。真空感应烧结炉是在真空或保护气氛条件下，利用中频感应加热的原理使硬质合金刀头及各种金属粉末压制体实现烧结的成套设备，是为硬质合金、金属镝、陶瓷材料的工业生产而设计的。 　　一、主要原理及用途 　　真空烧结炉是在抽真空后充氢气保护状态下，利用中频感应加热的原理，使处于线圈内的钨坩埚产生高温，通过热辐射传导到工作上，适用于科研、军工单位对难熔合金如钨、钼及其合金的粉末成型烧结。 　　二、主要结构及组成结构形式 　　真空烧结炉多为立式、下出料方式。其主要组成为：电炉本体、真空系统、水冷系统、气动系统、液压系统、进出料机构、底座、工作台、感应加热装置(钨加热体及***保温材料)、进电装置、中频电源及电气控制系统等。 　　三、主要功能 　　在抽真空后充入氢气保护气体，真空熔炼炉的控制炉内压力和气氛的烧结状态。可用光导纤维红外辐射温度计和铠装热电偶连续测温(0～2500℃)，并通过智能控温仪与设定程序相比较后，选择执行状态反馈给中频电源，自动控制温度的高低及保温程序。

　　根据真空系统的使用目的而决定所需的真空度和抽气时间，然后选择合适的真空泵。真空烧结炉厂家介绍不同真空范围内的抽气时间计算。 　　1、大气压-低真空领域的抽气时间计算 　　这里所指的低真空领域，是指真空度在100 KPa至0.2 KPa，低真空领域真空腔体和泵的连接管内，气体分子是黏性流时，抽气时间可以通过初期压强p1、到达压强p2、抽气速度S和容积V(含配管)来计算。 　　 　　式中　p1———初期压强(大气压)[Pa]; 　　p2———到达压强[Pa]; 　　t———抽气时间[min]; 　　V———容积[L]; 　　Se———实际抽气速度[L/min]。 　　真空烧结炉厂家提醒用户，考虑到导管和阀门的瓶颈效应，实际抽气速度大致可以估算为理论抽气速度的80%。 　　2、中真空领域的抽气时间计算 　　这里所指的高真空至超高真空领域，是指真空度在200 Pa 至 0.2Pa之间，中真空领域导管内的气体分子，处于黏性流和分子流的中间状态，不能单纯地像低真空或下面第三章节讲解的高真空那样简单地计算。一般情况下，通过两种方式分别计算抽气时间，然后取计算值较大的结果。 　　真空抽气要考虑的要素： 　　(1)到达真空度; 　　(2)抽气速度; 　　(3)导通率; 　　(4)实际抽气速度; 　　(5)气体放出率; 　　(6)漏率。 　　3、高真空-超高真空领域的抽气时间计算 　　在此，八佳真空烧结炉的技术人员表示，这里所指的高真空至超高真空领域，是指真空度在0.2Pa以下，对于高真空领域，要充分考虑容器壁以及容器内物体的气体放出，因此，抽气时间和抽气速度的计算方法和低真空领域不同。 　　 　　式中　p(t)———到达压强; 　　Se———实际抽气速度; 　　Ql———腔体漏气量; 　　Qg(t)———腔体内部放出气体量; 　　p0———初期压强。 　　气体的放出量Qg(t)随着时间t而减少。计算开始时，假定一个抽气时间，根据当时的放气量来求得到达的真空度。如果计算结果p(t)和所需的真空度不一致，则重新假定时间，根据新假设时间的气体放出量再次计算。不断重复，终让p(t)在所需的真空范围内。 　　真空烧结炉厂家的技术人员表示，高真空领域的抽气时间计算远比低真空领域复杂。真空腔体的内表面经过酒精清洗和150～200℃烘烤处理的两种情况下，后者的气体放出会减少10%左右，因此使用同样的抽气泵所能到达的真空度也会更高一些。 　　真空腔体内的部件形状和材质也极大地影响到达的真空度和抽气时间。如果使用了树脂类材料，则到达的真空度会比单纯考虑金属表面的气体放出要差2～3个数量级。内部使用螺钉时，螺纹部残留的气体随着抽气时间缓慢放出。为了加速真空烧结炉螺纹部的气体放出，要在螺钉中心穿孔，或在螺纹侧面开一个出气孔。因此，内部构造越复杂，影响真空的因素就越多，要获得高真空，设计上就更需要经验。