一、原材料制备胜亿配资
坩埚的制造从高纯钨粉的制备开始。钨粉通常通过氢气还原钨酸盐(如钨酸钠或钨酸铵)的方法获得。高质量的坩埚对原材料的纯度要求极高,通常要求钨粉纯度在99.95%以上,以减少在高温使用过程中因杂质引起的氧化、挥发或结构脆化。钨粉的颗粒形貌、粒度分布和松装密度也会直接影响后续压制和烧结的质量,因此需要进行严格筛分与预处理。
二、成型工艺
钨粉经干燥、混合和筛分后,会被装入模具中进行冷等静压(CIP)或模压成型。等静压法通过各向均匀的压力压制坯体,使其内部结构致密、强度高,尤其适用于大尺寸或厚壁坩埚的制造。模压则多用于小尺寸坩埚或复杂几何结构的初步成型。在此阶段,压制成的“生坯”尚未具有足够的强度,需要进一步通过高温烧结实现致密化。
三、高温烧结胜亿配资
压制成型后的坩埚生坯需在高温氢气气氛下进行烧结处理。烧结温度一般在2000°C以上,通常采用中频感应烧结炉或真空烧结炉进行。在烧结过程中,钨粉颗粒之间通过扩散、再结晶和粘结形成连续致密的晶粒结构,显著提升机械强度和耐高温性能。高温烧结过程中的气氛控制至关重要,必须严格防止氧气、氮气等杂质气体的侵入,以保证成品坩埚的纯度和抗腐蚀性。
四、机械加工与表面处理
烧结后的坩埚为“粗坯”,尺寸和形状尚未达到使用要求,必须通过精密的机械加工来实现最终尺寸精度和表面质量。钨的硬度高、脆性强,常规机械加工(如车削、铣削、钻孔)难度大,因此需采用专用的硬质合金刀具、低速切削和冷却润滑配合工艺。此外,为了提升坩埚的抗氧化性与使用寿命,部分高端应用还会采用表面抛光、电解抛光或涂覆保护层(如钼层、氮化层)等后处理工艺。
五、质量检测与包装胜亿配资
坩埚制造完成后需经过一系列严格的质量检测程序,包括尺寸精度检测、密度测试、金相组织分析、杂质元素分析和真空渗漏测试等。密度通常需达到理论密度的98%以上,表面无裂纹、杂质夹杂或结构缺陷,才能满足高温和真空环境的使用要求。最后,合格的钨坩埚会被真空密封或采用惰性气体保护包装,以防止在运输和储存过程中氧化或污染。
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