等靜壓坩堝成型工藝的基礎(chǔ)是什么？

        裝入模具內(nèi)的炭糊或壓粉在高壓容器中直接受壓而形成生坯的成型機(jī)理、液等靜壓成型的操作程序和工藝規(guī)律。生產(chǎn)細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)、均質(zhì)的高密度石墨或各向同性石墨經(jīng)常使用等靜壓成型。等靜壓成型分兩種類型，即以液體為傳遞壓力介質(zhì)的液等靜壓成型和以氣體為傳遞壓力介質(zhì)的氣等靜壓成型。氣等靜壓成型一般在加熱狀態(tài)下進(jìn)行(主要在粉末冶金行業(yè)中使用)，生產(chǎn)炭素制品主要用液等靜壓成型。

        簡史早在20世紀(jì)初期，當(dāng)時用傳統(tǒng)機(jī)械加壓工藝生產(chǎn)難熔金屬鎢、鉬條等制品遇到了困難，如制得的產(chǎn)品出現(xiàn)裂紋、分層、產(chǎn)品機(jī)械強度低等，后來試用等靜壓技術(shù)成型鎢、鉬等金屬條就解決了這些問題，l913年馬登(HD．Madden)申請了用冷等靜壓成型技術(shù)生產(chǎn)鎢、鉬條的zhuanli權(quán)。在陶瓷工業(yè)中，麥克尼爾(Mcneil)于1915年利用等靜壓工藝成型陶瓷中空制品獲得成功。l960年以后等靜壓技術(shù)在核能材料生產(chǎn)、粉末冶金等領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。中國從l960年起開展了等靜壓成型技術(shù)的研究，隨著特殊耐火材料的開發(fā)，等靜壓成型技術(shù)進(jìn)入中國耐火材料行業(yè)，38如采用高壓容器內(nèi)徑為0．5--1．0m、高l．5～2．0m、額定壓力為300MPa的冷等靜壓機(jī)成型連續(xù)鑄鋼用長水口、浸入式水口、整體塞棒等產(chǎn)品。20世紀(jì)80年代初，等靜壓成型技術(shù)被引入炭素制品生產(chǎn)，先后研制、生產(chǎn)過細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)的電火花加工用高密石墨塊、連續(xù)鑄鋼用結(jié)晶器石墨塊及更多的高密度特種石墨制品，到20世紀(jì)末，中國炭素廠已經(jīng)擁有多臺不同規(guī)格的以液體為壓力介質(zhì)的冷等靜壓成型設(shè)備。

等靜壓坩堝

         工作原理液等靜壓成型的基本原理是遵循流體力學(xué)中的帕斯卡定律，即在一充滿液體的封閉容器中，施加于流體中任一點的壓力，必以相同的數(shù)值傳遞到容器中的任一部位。等靜壓成型工藝是將所需壓制的粉狀材料，裝入有彈性的模具中，并將模具口扎緊，帶料的模具置于高壓容器中，再將高壓容器入口嚴(yán)封。加壓介質(zhì)一般為變壓器油，用超高壓泵向高壓容器注入變壓器油對模具均勻加壓，容器內(nèi)壓力可升至100～600MPa，保持一定時間后，逐漸降低壓力、排出介質(zhì)，打開容器入口，卸出模具，從模具中取得所成型的生坯，再進(jìn)一步熱處理(焙燒、石墨化)及機(jī)械加工得到所需的成品。