懸浮熔煉壓力熔滲制備金屬纖維增強(qiáng)的非晶復(fù)合材料制備設(shè)備
懸浮熔煉壓力熔滲制備金屬纖維增強(qiáng)的非晶復(fù)合材料設(shè)備是一種高度集成的冶金實驗裝置,專門用于制備高性能金屬纖維增強(qiáng)的非晶復(fù)合材料。該設(shè)備通過懸浮熔煉技術(shù)將金屬纖維(如鎢絲)與非晶合金液復(fù)合,并利用壓力熔滲工藝將熔融金屬充填到纖維預(yù)制件的孔隙中,形成致密的復(fù)合材料。其核心工藝包括懸浮熔煉、壓力熔滲以及快速淬火,能夠在高溫(感應(yīng)熔煉最高加熱溫度2200℃)和高真空(極限真空度4×10??Pa)條件下完成復(fù)雜的冶金過程。設(shè)備還具備快速淬火功能,通過鎵銦錫合金液或鹽水實現(xiàn)快速凝固,進(jìn)一步優(yōu)化復(fù)合材料的性能。這種設(shè)備在制備高性能復(fù)合材料方面具有獨(dú)特優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于航空航天、電子工業(yè)等高端領(lǐng)域。
產(chǎn)品應(yīng)用:
金屬溶滲工藝是在金屬的融化溫度以上,將多孔制件與熔融的液體金屬相接觸或滲入液體金屬內(nèi),利用毛細(xì)管作用,使液相金屬充填到預(yù)制件的孔隙內(nèi),形成致密的兩相或多相復(fù)合材料。本設(shè)備具體是將鎢絲密排于石英管內(nèi),將融化后的合金液(非晶合金)澆注壓力熔滲入鎢絲之間的孔隙內(nèi),經(jīng)保溫后將石英管(內(nèi)置鎢絲及合金液)快速淬入鎵銦錫合金液內(nèi)(或者鹽水),達(dá)到快速凝固作用,制成復(fù)合材料零件。
產(chǎn)品參數(shù):
1.極限真空度:4×10-4Pa(冷態(tài));壓升率<6.7×10-1Pa./H;工作真空度:4×10-3Pa;
2.懸浮熔煉水冷銅坩堝容量:≤5Kg(Fe);感應(yīng)熔煉最高加熱溫度:2200℃;手動翻轉(zhuǎn)澆注;
3.熔滲室加熱工作溫度:1500℃±2℃;PID控溫;分壓控制要求:溶滲室保護(hù)性氣氛壓力0-3Bar;
4.制作非晶及非晶復(fù)合材料鑄模管內(nèi)部尺寸最大:?40×600(有效空間);
5.快淬冷卻介質(zhì)為:鎵銦錫合金液;介質(zhì)罐電動升降用于裝取試樣,介質(zhì)罐內(nèi)部尺寸:?100×900;
6.設(shè)有快淬機(jī)構(gòu),行程700mm;適用于鑄模管內(nèi)部尺寸最大:?40×600;移動速度≥500mm/秒;
7.設(shè)備由真空獲得及充氣系統(tǒng), 懸浮熔煉澆鑄系統(tǒng),壓力熔滲系統(tǒng), 介質(zhì)冷卻快淬系統(tǒng), 電控系統(tǒng)等組成。