진공열압로는 재료제조의 핵심설비로서 선진도자기, 경질합금, 기능결정 등 분야에 널리 응용되고있다.진공 환경, 고온 소결과 정방향 압력의 3대 기능을 통합하여 조작 정밀도에 대한 요구가 매우 높다.다음은 관건적인 고리에서 사용세부사항을 정리하여 실험성공률과 설비수명을 제고하는데 도움을 준다.
1. 전원 켜기 전 시스템화 준비
1.재료 적재 규범: 샘플 사이즈에 따라 적합한 흑연 금형을 선택하고, 밑부분에 고순도 흑연 종이를 부설하여 접착을 방지한다;파우더 재료는 미리 눌러 성형해야 하고, 블록 재료는 응력 집중을 피하기 위해 모따기 처리해야 한다.
2.밀봉성 검증: 난로문 플랜지 O형 코일 완전성을 중점적으로 검사하고, 노화 균열이 있으면 즉시 교체해야 한다;전극 유도선 인터페이스는 고압 방전 위험을 피하기 위해 느슨함을 방지하기 위해 조여야 한다.
3.공정카드 대조: 실험방안에 따라 온도곡선 (예: 분단승온속도), 목표진공도 및 압력값을 설정하고 PLC제어시스템에 미리 입력하고 2차 검사매개변수를 검사한다.
2. 진공과 가열 협동 제어
1.계단식 진공 흡입: 기계 펌프를 가동하여 1 × 10Pa 급으로 굵게 뽑고, 분자 펌프를 전환하여 1 × 10 ⁻Pa 급으로 정밀 추출하고, 전 과정에 진공계 파동을 모니터링한다.이상 반등이 나타나면 누기점을 조사해야 한다 (관찰창의 밀봉된 곳에서 흔히 볼 수 있다).
2.동적 온도 제어 전략: 저온 구간 (<800 ℃) 은 PID의 점진적인 온도 상승을 채택하여 유기물의 일출로 인한 돌출을 억제한다;고온구간에서는 적외선온도측정기를 가동하여 실시간으로 열전지오차를 교정하고 온도차를 ± 5 ℃ 이내로 통제한다.
3.지연 보압 메커니즘: 목표 온도에 도달 한 후 10-15 분 동안 압력을 안정시키고 열팽창으로 인한 압력 파동을 제거하고 다시 축방향 압력을 가하십시오 (5MPa/min 속도로 증가 권장).
3. 압력적재 및 보온관리
1.경도 압력 원칙: 초기 압력은 재료 굴복 강도의 30% 를 초과하지 않으며, 온도 상승에 따라 점차 설정치 (일반값 30-50MPa) 로 증가하여 순간 고압이 층열을 유발하는 것을 방지한다.
2.분위기 보호 기교: 고순도 아르곤가스를 보호 기체로 통입할 때, 먼저 진공을 파괴한 후 다시 공기를 충전하고, 3회 이상 반복적으로 치환하여 산소 함량이 1ppm 미만인지 확보해야 한다.
3.보온기 모니터링: 변위 센서를 통해 피스톤의 하향 이동량을 모니터링하고 재료의 수축률을 판단한다;30분 간격으로 실제 온도, 압력 및 진공도를 기록하고 공정 곡선을 그려 보관한다.
4. 냉각 및 하역 핵심 노드
1.등급별 냉각 방안: 고온 구간 (> 1200 ℃) 은 난로와 함께 냉각을 늦추고, 600 ℃ 이하로 내려가면 선풍기를 켜서 냉각을 가속화할 수 있으며, 급랭으로 인한 웨이퍼 왜곡을 피할 수 있다.
2.안전 난로 가동 기준: 난로 온도가 100 ℃ 이하로 떨어지고 진공도가 상압 상태로 회복되어야만 난로 문을 천천히 열 수 있다;단열 장갑을 끼고 샘플을 꺼내 잔여 열량이 타는 것을 방지하다.
3.현장 청소 요구: 흑연 부품 표면의 휘발물을 제때에 제거하고, 알코올로 난로 안의 벽을 닦고, 불순물 오염을 피하기 위해 다음 실험.
5. 일상적인 유지 보수 요점
1.손상되기 쉬운 부품 주기 교체: 흑연 도가니/기둥은 50회 순환 후 마모량을 측정하여 2mm를 초과하면 교체해야 한다;몰리브덴사 발열체는 매월 형변수를 검사한다.
2.진공 펌프 전문 정비: 기계 펌프는 매주 폐유를 배출하고 새로운 기름을 보충하며, 분자 펌프는 매년 공장으로 돌아가 베어링 윤활 시스템을 점검 수리한다.
3.전기 안전 검사: 분기별 테스트 절연 저항 (≥ 2M (≥) 열전쌍의 정확성을 검사하고 접지 저항 < 4를 확보한다.
진공열압로의 정밀화 조작은 재료의 미시적 구조의 균일성을 직접 결정한다.사용자는 표준화 작업 프로세스 (SOP) 를 구축하고 구체적인 재료 특성과 결합하여 매개변수를 동적으로 조정해야만 설비의 효능을 충분히 발휘할 수 있다.