钨钼合金坩埚的生产

钨钼合金坩埚因具有较高的熔化温度、无内裂纹和内外壁光洁等优点,而广泛用作稀土金属冶炼炉、石英玻璃熔炼炉、单晶炉高温容器、蓝宝石单晶生长炉、高温真空炉等工业炉。然而,高密度、长寿命的大型钨钼合金坩埚却存在生产困难的问题。为了克服现有制造技术的不足,专利号CN105728708A的研究者提出了一种新的生产方法,具体步骤如下:

中钨在线钨钼合金坩埚图片

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1)将钨粉和钼粉进行预处理后分别进行筛分,筛分后钨粉的粒度为0.6~20微米,钼粉的粒度为0.05~10微米,将筛分后的钨粉和钼粉按照1~9:1~9的质量比混合后进行球磨1~5h,再在常温下混合20h,制得钨钼混合粉料。

2)根据所需坩埚的目标尺寸,称取形成一个坩埚所需的钨钼混合粉料的质量或容积,并制造成型型腔与钨钼混合粉料等体积的冷等静压模具,利用送粉器使钨钼混合粉料自由落入冷等静压模具的成型型腔中;经过加工得到粉体毛坯。

3)脱模,取出粉体毛坯,对其进行车尺寸机加工。

4)将粉体毛坯置于炉体中,同时升温至2150~2200℃,并在该温度下保温8~9h后,随炉自然冷却至室温,取出坯体。

5)将坯体经表面处理后进行热等静压处理,得到钨钼合金坩埚。

中钨在线钨钼合金坩埚图片

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该生产技术的优点在于:利用钢芯和橡胶套结合进行冷等静压成型,通过固定套上设置的注入孔向固定套与橡胶套之间匀速注入冷等静压介质,制成的坩埚内壁平整度较好,且对模具的磨损作用小;而且,该模具解决了密封问题,突破了钢模和冷等静压成型之间的界限,克服传统冷等静压压坯尺寸精度差的缺陷。

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