真空鎢絲燒結(jié)爐是一種重要的高溫?zé)Y(jié)設(shè)備，通常采用立式結(jié)構(gòu)，主要由爐體、爐蓋、爐底、加熱元件、真空系統(tǒng)、溫場、供氣系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等部分組成。爐體內(nèi)部采用高純鎢絲網(wǎng)作為發(fā)熱元件，豎直懸掛在爐體內(nèi)，通過側(cè)面引出的鎢電極與水冷銅電極連接并引出爐外與變壓器連接。爐體外部則采用雙層水冷結(jié)構(gòu)，以及不銹鋼精細拋光內(nèi)腔和多層金屬隔熱屏，以保障腔體出色的溫度控制及高真空度。
1、準備工作
檢查設(shè)備
確認燒結(jié)爐的外觀無損壞，各部件連接正常，包括電源線、接地線等。
檢查爐門密封是否良好，確保在燒結(jié)過程中能夠保持真空環(huán)境。
查看真空泵、充氣閥、放氣閥等閥門是否正常工作，開關(guān)是否靈活。
清潔爐膛
清除爐膛內(nèi)的雜物、灰塵和殘留物，避免在燒結(jié)過程中對樣品造成污染或影響燒結(jié)效果。
檢查爐膛內(nèi)是否有裂紋或其他損壞，如有問題應(yīng)及時修復(fù)或更換。
放置樣品
根據(jù)樣品的大小和形狀，選擇合適的坩堝或托盤，并將樣品均勻地放置在其中。
確保樣品之間有足夠的間隔，以保證熱量均勻傳遞和氣體流通。
2、抽真空
開啟機械泵
打開機械泵電源，啟動機械泵開始抽氣。
觀察真空計的示數(shù)，當(dāng)真空度達到一定數(shù)值（通常為10-50Pa）時，關(guān)閉機械泵與燒結(jié)爐之間的連接閥門。
開啟羅茨泵
當(dāng)機械泵將真空度抽到一定程度后，打開羅茨泵，進一步降低爐膛內(nèi)的氣壓。
繼續(xù)觀察真空計的示數(shù)，直到達到所需的真空度（一般為10?³-10??Pa）。
檢查漏率
在達到所需真空度后，關(guān)閉所有與外界相連的閥門，觀察一段時間（通常為15-30分鐘），看真空度是否有明顯變化。
如果真空度下降不明顯，說明設(shè)備的密封性良好；如果真空度下降較快，則需要檢查設(shè)備的密封部位，找出泄漏點并進行修復(fù)。
3、升溫?zé)Y(jié)
設(shè)置升溫程序
根據(jù)樣品的要求和燒結(jié)工藝，在控制系統(tǒng)中設(shè)置合適的升溫程序，包括升溫速率、保溫溫度和保溫時間等參數(shù)。
一般來說，升溫速率不宜過快，以免樣品內(nèi)部產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力導(dǎo)致開裂或變形；保溫溫度和保溫時間則應(yīng)根據(jù)樣品的性質(zhì)和燒結(jié)要求來確定。
啟動加熱
確認升溫程序設(shè)置無誤后，啟動加熱系統(tǒng)開始升溫。
在升溫過程中，密切觀察溫度和真空度的變化，確保設(shè)備運行正常。如果發(fā)現(xiàn)異常情況，如溫度過高、真空度下降等，應(yīng)立即停止加熱并采取相應(yīng)的措施進行處理。
保溫?zé)Y(jié)
當(dāng)爐膛溫度達到設(shè)定的保溫溫度后，進入保溫階段。在保溫過程中，樣品會發(fā)生一系列的物理和化學(xué)變化，如顆粒重排、晶粒生長等，從而實現(xiàn)致密化和燒結(jié)。
保溫時間的長短取決于樣品的性質(zhì)和燒結(jié)要求，一般在幾十分鐘到數(shù)小時不等。
4、冷卻出爐
降溫冷卻
保溫結(jié)束后，按照一定的降溫速率開始降溫。降溫速率應(yīng)根據(jù)樣品的性質(zhì)和要求來確定，一般比升溫速率稍慢一些。
可以通過自然冷卻或采用風(fēng)扇等輔助冷卻方式來加快降溫速度，但要避免降溫速度過快導(dǎo)致樣品產(chǎn)生裂紋或變形。
充氣取出
當(dāng)爐膛溫度降至一定溫度（通常為100℃以下）后，關(guān)閉加熱系統(tǒng)，停止通入保護氣體。
緩慢打開充氣閥，向爐膛內(nèi)充入氮氣或其他惰性氣體，使爐膛內(nèi)的壓力恢復(fù)到大氣壓。
打開爐門，取出燒結(jié)好的樣品。注意在取出樣品時要佩戴防護手套，避免燙傷。
5、后續(xù)處理
清理設(shè)備
關(guān)閉燒結(jié)爐的電源，清理爐膛內(nèi)的殘留物和雜物。
檢查設(shè)備的各個部件是否正常，如有損壞或磨損應(yīng)及時更換或維修。
記錄數(shù)據(jù)
對本次燒結(jié)過程的各項參數(shù)進行記錄，包括升溫程序、真空度、溫度變化曲線等。這些數(shù)據(jù)可以為后續(xù)的實驗和生產(chǎn)提供參考。
