1400℃高真空氢气炉是一种集“1400℃高温、10⁻³Pa级高真空、纯氢/氢-惰混合气氛”三大功能于一体的批次式热处理设备,主要用于对氧敏感、易脱碳或需还原性烧结的材料。下面把用户最关心的“结构—性能—工艺—安全”四个维度一次说清,并给出典型型号与选型要点,方便直接对比采购。
一、设备结构与工作原理
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炉壳:双层304/316L水冷套,外壁<55℃,满足氢气防爆要求。
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炉膛:
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真空机组:双级旋片泵+罗茨泵+分子泵,冷态极限6.7×10⁻⁴Pa,30min内可抽到5×10⁻³Pa以下。
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氢路系统:
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控制:PLC+触摸屏,30段可编程,PID控温精度±1℃,带升温速率限制、断偶、超温、过流联锁。
原理:先抽真空脱吸附氧→充氢形成还原气氛→程序升温到1400℃,氢与表面氧化物反应生成H₂O并被真空带走,实现“洁净烧结/钎焊/退火”
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二、主要技术参数(以市场主流1400℃机型为例)
项目
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指标
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最高温度
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1400℃(短时1450℃)
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恒温区温差
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±5℃(600mm长)
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冷态极限真空
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6.7×10⁻⁴Pa
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升温速率
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1–15℃·min⁻¹可设
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炉膛有效尺寸
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200×200×300mm~400×400×600mm可选
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加热功率
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18–36kW
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控温精度
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±1℃
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氢气压力
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0.05–0.15MPa(正压烧结)
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冷却水
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0.2–0.3MPa,2–4m³·h⁻¹
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三、典型工艺应用
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粉末冶金:钨-铜、钼-铜高比重合金脱脂-烧结一体;
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3D打印金属:316L、Ti-6Al-4V件去氧、除碳;
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电子/光学陶瓷:AIN、BeO基板在<5ppm O₂下无压烧结;
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贵金属:铂、铑、铼回收料的氢还原与退火;
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钎焊/扩散焊:不锈钢-陶瓷、钨-铜等异种材料高真空钎焊。
四、安全与认证
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防爆:炉体按GB3836、ATEX隔爆要求设计,带爆破片+防爆膜二级泄压;
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气体监测:炉内氧探头+氢气检漏仪,O₂>1%或H₂泄漏>10ppm立即停氢-充氮;
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燃烧排放:尾气点火塔带阻火器与UV火焰监测;
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联锁:真空度未达10⁻²Pa以上拒绝开氢;温度>80℃拒绝开启炉门;
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认证:出厂做氦质谱检漏<5×10⁻¹⁰Pa·m³·s⁻¹,附《氢炉防爆合格证明》。