CN114623679B - 一种用于管状靶材的真空烧结系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于管状靶材的真空烧结系统,第一压盖设置有第一模具,第二压盖设置有第二模具,第一模具与第二模具配合用于成型,第一保温壳与第二保温壳形成的加热腔内设置有加热装置;第一压盖设置在机架上,第二压盖固定连接在加压装置的输出端,加压装置固定连接在机架上;加压装置包括恒压装置和反馈装置,恒压装置用于提供稳定压力,反馈装置用于提供附加压力;通过反馈系统以位置为依据,当第一模具逐渐靠近第二模具时,反馈装置提供的附加压力逐渐变大,使素坯所受压力在烧结过程为逐渐变大,较小的初始力避免过早得出较大的晶粒,靶材烧结过程中各部位的累积受力的差异缩小,从而使各部位的晶粒的大小趋于均匀。
Description
技术领域
本发明涉及靶材烧结技术领域,具体涉及一种用于管状靶材的真空烧结系统。
背景技术
靶材在生产时,需要经过由粉末制成成分均匀、致密度较高的初坯(素坯),然而初坯(素坯)是半成品,需要进行低温脱脂和烧结工艺才能得到致密度和电阻率合格的靶材,烧结工艺是靶材成型过程中的最后一个步骤,同时也是将粉末由物理结合转化为化学结合的最重要的一步。
而在烧结工艺中,热压烧结是指在一定温度下(一般是低于物相熔点的温度),坯体在外力的作用下将气孔排出,通过物质的不断传递和迁移来提高致密度和强度,逐渐变成坚固整体的过程,热压烧结由于所需的烧结温度较低,烧结时间较短,成型所需的压力较小的特性被广泛使用;
但现有技术中,由于热压烧结过程中需要对靶材素坯同时加压加温,虽然提高温度能够缩短烧结时间,但在烧结管状素坯时,由于管状素坯与模具之间具有间隙,因此在烧结过程中加压,使素坯在热压过程中逐渐贴合模具,会使烧结过程中素坯具有较为明显的形变过程;
又由于素坯(尤其是管状素坯)初始并不平整,较大的压力会使素坯各个部位初始受力不均匀,因此各个部位由于压力的不同,将会产生不均匀的晶粒,在素坯逐渐烧结过程中,各个部位受力逐渐趋于一致,但由于各部位由于形变需要时间,各个部位受到稳定的压力的时间不同,从而使得部分晶粒尺寸较小,部分晶粒尺寸过大,造成靶材晶粒的不均匀。
因此本申请提出一种能够提高靶材晶粒均匀度的用于管状靶材的真空烧结系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于管状靶材的真空烧结系统,解决现有技术中热压烧结靶材的晶粒的不均匀的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种用于管状靶材的真空烧结系统,包括:机架、加压装置、第一压盖、第二压盖;
所述第一压盖与所述第二压盖滑动配合连接,所述第一压盖设置有第一模具,所述第二压盖设置有第二模具,所述第一模具与所述第二模具配合用于成型;
所述第一压盖设置在所述机架上,所述第二压盖固定连接在加压装置的输出端,所述加压装置固定连接在所述机架上;
所述加压装置包括恒压装置和反馈装置,所述恒压装置用于提供稳定压力,所述反馈装置用于提供附加压力,所述反馈装置至少包括第一工作状态与第二工作状态:
当反馈装置处于第一工作状态时,所述第一模具位于远离第二模具的位置,所述反馈装置提供的附加压力较小;
当反馈装置处于第二工作状态时,所述第一模具位于靠近第二模具的位置,所述反馈装置提供的附加压力较大。
作为本发明进一步的方案:所述第二压盖包括第二保温壳,所述第二模具为成型模,所述成型模可拆卸地连接至所述第二保温壳;所述第一压盖包括第一保温壳,所述第二模具为施压板,所述第一保温壳与第二保温壳形成的加热腔内设置有加热装置。
作为本发明进一步的方案:所述第一保温壳与所述第二保温壳动密封连接,所述加热腔设置有连接至外部抽真空设备的接口。
作为本发明进一步的方案:所述恒压装置包括液压缸和第一连接管,所述液压缸底部连通至所述第一连接管的一端,所述第一连接管的另一端连通至液压泵,所述液压泵用于提供稳定压力;所述液压缸包括支撑杆、第一活塞和第二活塞,所述第一活塞与所述第二活塞均固定连接至所述支撑杆,所述第一活塞与所述第二活塞均与所述液压缸的内侧壁动密封连接,所述支撑杆的一端穿过所述第一活塞并贯穿至所述活塞杆的外部,所述支撑杆的输出端固定连接至所述第二保温壳的下端,所述第一活塞的面积大于所述第二活塞的面积,所述第一活塞、第二活塞与液压缸共同形成密闭的容积腔;
所述反馈装置包括密封头和第二连接管,所述第二保温壳靠近所述第一保温壳的一端开设有气腔,所述第二保温壳还开设有存液管,所述存液管的一端连通至所述气腔、另一端通过第一形变管连通至所述第二连接管的一端,所述第二连接管的另一端连通至所述容积腔,所述密封头动密封连接至所述气腔,所述密封头与所述气腔共同形成密闭的气室,所述密封头远离所述存液管的一端固定连接有推杆,所述第一保温壳固定连接有定位台,所述定位台与所述推杆抵接配合,所述第一保温壳相对第二保温壳的移动方向与所述密封头的移动方向相互平行;
所述第一保温壳相对所述第二保温壳移动时,所述容积腔的体积变化小于所述气室的体积变化。
作为本发明进一步的方案:所述机架包括底板、立板、滑块和连接杆,所述底板上端固定连接有所述立板,所述立板开设有滑道,所述滑道可滑动地连接有所述滑块,所述滑块可相对所述滑道锁定,所述滑块固定连接有所述连接杆,所述连接杆固定连接至所述第一压盖,所述加压装置固定连接至所述底板。
作为本发明进一步的方案:所述第一压盖还包括密封壳和连接轴,所述密封壳固定连接至所述第一保温壳,所述密封壳动密封连接有驱动扇叶,所述连接轴可转动的连接至所述第一保温壳,所述连接轴的一端固定连接至所述驱动扇叶、另一端固定连接有主动齿轮,所述第一保温壳可转动的连接有第三从动齿轮,所述第三从动齿轮的内侧与所述主动齿轮啮合,所述第三从动齿轮的下端固定连接若干有施压杆,所述施压杆远离所述第三从动齿轮的一端可滑动的连接至所述施压板;
所述加压装置还包括稳压溢流阀,所述稳压溢流阀的输入端连通至所述液压泵,所述稳压溢流阀的稳压输出端连通至所述第一连接管,所述稳压溢流阀的溢流输出端通过第二形变管连通至所述密封壳的输入端,所述密封壳的输出端连通至所述液压泵的存液箱。
作为本发明进一步的方案:所述加热装置包括第一加热杆和第二加热杆,所述第一加热杆可转动的连接至所述第一保温壳,所述第一加热杆固定连接有第一从动齿轮,所述第一从动齿轮与所述主动齿轮啮合,所述第二加热杆可滑动的连接至所述第一保温壳,所述第二加热杆固定连接有第二从动齿轮,所述第二从动齿轮与所述第三从动齿轮的外侧啮合,所述第二保温壳开设有内齿圈,所述第二从动齿轮远离所述第三从动齿轮的一端啮合至所述内齿圈。
作为本发明进一步的方案:所述成型模包括外导热壳和内导热壳,所述外导热壳与所述内导热壳配合形成成型腔,所述成型腔与所述施压板配合成型,所述内导热壳的中部开设有容纳腔,所述容纳腔用于容纳所述第一加热杆,所述外导热壳靠近所述第二保温壳的一侧用于容纳所述第二加热杆。
作为本发明进一步的方案:所述第二从动齿的上端和下端均固定连接有电极片,所述第一保温壳内固定连接有两个连接片,两个所述电极片分别连接至两个所述连接片,所述第二加热杆有多个。
作为本发明进一步的方案:所述加压装置还包括第一连通阀和第二连通阀,所述液压缸有多个,多个所述第一连接管均连通至所述第一连通阀,所述稳压溢流阀的稳压输出端连通至所述第一连通阀;
多个所述第二连接管均连通至所述第二连通阀,所述第一形变管通过所述第二连通阀连通至所述第二连接管。
本发明的有益效果:
(1)液压泵向液压缸输送稳定压力,在素坯受到稳定的压力并逐渐压缩的过程中,定位台推动推杆,带动密封头移动,存液管内的液体进入补充容积腔弥补体积变化,使气室被压缩,气体被挤压,增大压力,从而使存液管内的液体受压增大,液体同时对第一活塞和第二活塞的压力增大,又由于第一活塞的面积大于第二活塞,因此整体推力的方向推动支撑杆施加附加压力,因此提供随素坯被压缩而增大的附加压力,满足使用需求的同时反馈装置更加稳定可靠;
(2)通过稳压溢流阀的溢流口溢出的具有压力的油液驱动驱动扇叶,通过驱动扇叶带动主动齿转动,主动齿带动第三从动齿轮沿轴线转动,第三从动齿轮带动施压杆周期循环转动,多个施压杆对施压板施加的压力因此也循环往复,提高素坯受力的均匀性;
(3)主动齿轮还驱动第一从动齿轮沿自身转动,带动第一加热杆在容纳腔内转动,对管状素坯的内侧进行均匀加热,同时,第三从动齿轮的外侧啮合的第二从动齿轮转动,由于第二从动齿轮远离第三从动齿轮的一侧与保温层的齿圈啮合,因此在齿圈与第三从动齿轮的驱动与限制下,第二从动齿轮在做公转的同时自传,带动第二加热杆自传的同时公转,对素坯的外侧进行均匀加热。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明提供的一种用于管状靶材的真空烧结系统的轴侧结构示意图;
图2是本发明提供的一种用于管状靶材的真空烧结系统的结构正视图;
图3是图2中A-A处的结构剖视图;
图4是本发明第一压盖的结构示意图;
图5是本发明第一压盖的内部结构示意图;
图6是本发明去除第一压盖的结构示意图;
图7是图6去除第二压盖的结构示意图;
图8是图3中B处的局部结构放大示意图;
图9是本发明液压缸的内部结构示意图;
图10是图5中C处的局部结构放大示意图;。
图中:1、机架;2、加压装置;3、第一压盖;4、第二压盖;5、控制面板;11、底板;12、立板;13、滑道;14、滑块;15、连接杆;21、液压缸;211、支撑杆;212、第一活塞;213、第二活塞;214、容积腔;22、第一连接管;23、第一连通阀;24、稳压溢流阀;25、液压泵;26、第二连接管;27、第二连通阀;28、第一形变管;29、第二形变管;31、第一保温壳;311、定位台;32、密封壳;33、第一加热杆;331、第一从动齿轮;34、第二加热杆;341、第二从动齿轮;342、电极片;343、连接片;35、施压杆;351、施压板;352、第三从动齿轮;36、主动齿轮;361、连接轴;362、驱动扇叶;41、第二保温壳;411、气腔;412、存液管;42、密封头;421、推杆;43、成型模;431、外导热壳;432、成型腔;433、内导热壳;434、容纳腔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
具体实施例1
请参阅图1-3所示,本发明为一种用于管状靶材的真空烧结系统,包括:机架1、加压装置2、第一压盖3、第二压盖4;
第一压盖3与第二压盖4滑动配合连接,第一压盖3设置有第一模具,第二压盖4设置有第二模具,第一模具与第二模具配合用于成型;
第一压盖3设置在机架1上,第二压盖4固定连接在加压装置2的输出端,加压装置2固定连接在机架1上;
加压装置2包括恒压装置和反馈装置,恒压装置用于提供稳定压力,反馈装置用于提供附加压力,反馈装置至少包括第一工作状态与第二工作状态:
当反馈装置处于第一工作状态时,第一模具位于远离第二模具的位置,反馈装置提供的附加压力较小;
当反馈装置处于第二工作状态时,第一模具位于靠近第二模具的位置,反馈装置提供的附加压力较大;
第二压盖4包括第二保温壳41,第二模具为成型模43,成型模43可拆卸地连接至第二保温壳41;第一压盖3包括第一保温壳31,第二模具为施压板351,第一保温壳31与第二保温壳41形成的加热腔内设置有加热装置。
第一保温壳31与第二保温壳41动密封连接,加热腔设置有连接至外部抽真空设备的接口。
本实施例的工作原理:在对靶材进行烧结时,由于靶材烧结会逐渐成型并缩短从而形成致密的靶材,因此通过反馈系统监察第一模具与第二模具的位置,并以位置为依据,当第一模具逐渐靠近第二模具时,反馈装置提供的附加压力逐渐变大,从而使素坯所受压力在烧结过程为逐渐变大,通过较小的初始力避免不平整的部位过早得出较大的晶粒,也能在压平并逐渐加压的过程中,提高烧结效率,缩短烧结时间,使靶材烧结过程中各部位的累积受力的差异缩小,从而使各部位的晶粒的大小趋于均匀。
具体实施例2
在实施例1中,由于反馈装置的选择与使用现有技术常用电子设备,电子设备具有不稳定性容易损坏,为延长设备的使用寿命,因此在实施例1的基础上,参照图1-9,恒压装置包括液压缸21和第一连接管22,液压缸21底部连通至第一连接管22的一端,第一连接管22的另一端连通至液压泵25,液压泵25用于提供稳定压力;液压缸21包括支撑杆211、第一活塞212和第二活塞213,第一活塞212与第二活塞213均固定连接至支撑杆211,第一活塞212与第二活塞213均与液压缸21的内侧壁动密封连接,支撑杆211的一端穿过第一活塞212并贯穿至活塞杆的外部,支撑杆211的输出端固定连接至第二保温壳41的下端,第一活塞212的面积大于第二活塞213的面积,第一活塞212、第二活塞213与液压缸21共同形成密闭的容积腔214;
反馈装置包括密封头42和第二连接管26,第二保温壳41靠近第一保温壳31的一端开设有气腔411,第二保温壳41还开设有存液管412,存液管412的一端连通至气腔411、另一端通过第一形变管28连通至第二连接管26的一端,第二连接管26的另一端连通至容积腔214,密封头42动密封连接至气腔411,密封头42与气腔411共同形成密闭的气室,密封头42远离存液管412的一端固定连接有推杆421,第一保温壳31固定连接有定位台311,定位台311与推杆421抵接配合,第一保温壳31相对第二保温壳41的移动方向与密封头42的移动方向相互平行;
第一保温壳31相对第二保温壳41移动时,容积腔214的体积变化小于气室的体积变化;
本实施例的工作原理:在使用时,将素坯放出成型模43,液压泵25向液压缸21输送稳定压力,液压缸21推动第二活塞213底部,第二活塞213顶起第二保温壳41,带动成型模43移动靠近施压板351,当施压板351接触到素坯时,定位台311接触到推杆421,在素坯受到稳定的压力并逐渐压缩的过程中,定位台311推动推杆421,带动密封头42移动,同时支撑杆211在液压泵25的作用下移动,存液管412内的液体进入补充容积腔214弥补体积变化,且设置容积腔214的体积变化小于气室的体积变化,从而使密封头42与气腔411形成的气室被压缩,气体被挤压,增大压力,从而使存液管412内的液体受压增大,液体同时对第一活塞212和第二活塞213的压力增大,又由于第一活塞212的面积大于第二活塞213,因此整体推力的方向推动支撑杆211施加额外压力,因此提供随素坯被压缩而增大的附加压力,满足使用需求的同时反馈装置更加稳定可靠。
具体实施例3
在实施例2中,由于成型模43与施压板351相互挤压素坯时,素坯自身结构不够均匀,以及施压板351受力点固定,因此会较长时间对素坯固定位置施压,从而使烧结后的靶材的晶粒不均匀,为解决由素坯表面不平整导致的晶粒不均匀的问题,本实施例在实施例2的基础上,参照图1-10,第一压盖3还包括密封壳32和连接轴361,密封壳32固定连接至第一保温壳31,密封壳32动密封连接有驱动扇叶362,连接轴361可转动的连接至第一保温壳31,连接轴361的一端固定连接至驱动扇叶362、另一端固定连接有主动齿轮36,第一保温壳31可转动的连接有第三从动齿轮352,第三从动齿轮352的内侧与主动齿轮36啮合,第三从动齿轮352的下端固定连接若干有施压杆35,施压杆35远离第三从动齿轮352的一端可滑动的连接至施压板351;
加压装置2还包括稳压溢流阀24,稳压溢流阀24的输入端连通至液压泵25,稳压溢流阀24的稳压输出端连通至第一连接管22,稳压溢流阀24的溢流输出端通过第二形变管29连通至密封壳32的输入端,密封壳32的输出端连通至液压泵25的存液箱;
本实施例的工作原理:在使用时,液压泵25泵出的油液输入至稳压溢流阀24的输入口,稳压溢流阀24的输出口输出压力稳定的油液至液压缸21的底部,对第二保温壳41提供稳定的压力,保证热压过程中压力的稳定,且不会随素坯的缩短而变化,通过稳压溢流阀24的溢流口溢出的具有压力的油液驱动驱动扇叶362,通过驱动扇叶362带动主动齿转动,主动齿带动第三从动齿轮352沿轴线转动,第三从动齿轮352为环形,第三保温壳固定有半环形限位器,第三从动齿轮352与半环形限位器之间可滑动,半环形限位器用于限制第三从动齿轮352沿自身轴线转动,第三从动齿轮352带动施压杆35周期循环转动,多个施压杆35对施压板351施加的压力因此也循环往复,提高素坯受力的均匀性,从而进一步改善晶粒均匀度;
此外,带动驱动扇叶362的油液通过密封壳32后通过密封壳32的出口连通至液压泵25的存液箱,液压泵25的输入口连通至存液箱,便于液压泵25的持续且连续的运转。
具体实时例4
在实施例3中,由于在热压烧结过程中,压力仅为烧结工艺中的一个因素,及时压力均匀,若素坯受到的加热不均匀同样也会对晶粒的形成造成影响,因此,为使晶粒的形成更加均匀,本实施例在实施例3的基础上,参照图1-10,加热装置包括第一加热杆33和第二加热杆34,第一加热杆33可转动的连接至第一保温壳31,第一加热杆33固定连接有第一从动齿轮331,第一从动齿轮331与主动齿轮36啮合,第二加热杆34可滑动的连接至第一保温壳31,第二加热杆34固定连接有第二从动齿轮341,第二从动齿轮341与第三从动齿轮352的外侧啮合,第二保温壳41开设有内齿圈,第二从动齿轮341远离第三从动齿轮352的一端啮合至内齿圈;
成型模43包括外导热壳431和内导热壳433,外导热壳431与内导热壳433配合形成成型腔432,成型腔432与施压板351配合成型,内导热壳433的中部开设有容纳腔434,容纳腔434用于容纳第一加热杆33,外导热壳431靠近第二保温壳41的一侧用于容纳第二加热杆34;
第二从动齿轮341的上端和下端均固定连接有电极片342,第一保温壳31内固定连接有两个连接片343,两个电极片342分别连接至两个连接片343,第二加热杆34有多个;
本实施例的工作原理:当驱动扇叶362驱动主动齿轮36转动时,主动齿轮36还驱动第一从动齿轮331沿自身转动,带动第一加热杆33在容纳腔434内转动,对管状素坯的内侧进行均匀加热,同时,主动齿轮36带动第三从动齿轮352转动的同时,与第三从动齿轮352的外侧啮合的第二从动齿轮341转动,由于第二从动齿轮341远离第三从动齿轮352的一侧与保温层的齿圈啮合,因此在齿圈与第三从动齿轮352的驱动与限制下,第二从动齿轮341在做公转的同时自传,带动第二加热杆34自传的同时公转,对素坯的外侧进行均匀加热;
由于管状靶材的素坯的内侧面积较小、外侧面积较大,通过多个第二加热杆34使素坯内外两侧的受热趋于均匀一致,且由于第一保温壳31与第二保温壳41逐渐靠近,容纳腔434与第一加热杆33之间预留有余量,且在施压板351第一次接触到素坯时,第一加热杆33的最底端低于成型腔432的最底端,通过均匀的施加热量,并保证均匀施加压力,共同实现对晶粒均匀度提升的进一步提升。
具体实施例5
在实施例1-4中,由于液压缸21行程有限,而素坯有一定长度,当第一保温壳31固定时,若便于素坯放入则液压缸21的补偿长度过长,由本申请的液压缸21的结构限制(第一活塞212与第二活塞213),将会导致液压缸21总行程过大,无效行程过长,从而使液压缸21的整体过大,设备整体尺寸过大的问题,为有效利用活塞缸的行程,本实施例在具体实施例1-4的基础上,参照图1-10,机架1包括底板11、立板12、滑块14和连接杆15,底板11上端固定连接有立板12,立板12开设有滑道13,滑道13可滑动地连接有滑块14,滑块14可相对滑道13锁定,滑块14固定连接有连接杆15,连接杆15固定连接至第一压盖3,加压装置2固定连接至底板11;
本实施例的工作原理:初始时,液压缸21位于回缩行程限位状态,在此基础上,将素坯放入成型模43,解锁带有自锁功能的滑块14,使滑块14在滑道13上滑动,带动第一保温壳31快速接近第二保温壳41,使从而保证液压缸21的行程均为有效行程,在施压板351接触到素坯后锁定滑块14在滑动的位置,滑块14的锁定方式属于现有技术,至少包括:螺纹杆驱动滑块14移动,螺纹杆均有自锁功能;滑道13设有插孔,滑块14设有插销,滑块14与滑道13之间设有阻尼。
具体实施例6
为便于使用,本实施例在实施例5的基础上,参照图1-10,本申请还包括控制面板5,控制面板5用于控制滑块14的锁定状态,如螺纹杆配合滑块14时,控制面板5控制驱动螺纹杆转动的电机;如滑块14配合电磁插销,控制面板5控制电磁插销的吸合状态,同时控制面板5控制液压泵25的启停,配合传感器用于监测温度与压力的数据,压力与温度传感器用于监测压力与温度数据属于现有技术,具体安装方式属于合理调整,在此不再赘述。
具体实施例7
在实施例5中,由于单个液压缸21的推力容易产生偏心差,施力点难以位于成形模的中心所在轴线上,因此会产生力矩,增大第二保温壳41与第一保温壳31、以及成型模43与施压板351之间的摩擦,同时使施压板351对素坯的施压不均匀,从而容易造成靶材烧结后的晶粒不均匀,为使液压缸21能够消除施压产生的力矩,本实施例在具体实施例5的基础上,参照图7-10,加压装置2还包括第一连通阀23和第二连通阀27,液压缸21有多个,多个第一连接管22均连通至第一连通阀23,稳压溢流阀24的稳压输出端连通至第一连通阀23;
多个第二连接管26均连通至第二连通阀27,第一形变管28通过所述第二连通阀27连通至第二连接管26。
本实施例的工作原理:液压泵25在工作时,泵出的油压输入稳压溢流阀24的输入口,稳压溢流阀24的稳压输出口输出值第一连通阀23,第一连通阀23同时连通全部液压缸21的第一连接管22,因此各个第一连接管22的油压均是相同的,液压缸21均匀设置在第二保温壳41的底部,因此液压缸21对第二保温壳41的底部的施力能够最大程度消除力矩,提供稳定且足够的压力进行施压烧结,同时减少第二保温壳41与第一保温壳31以及成形模与施压板351之间的摩擦,减少磨损,提高设备使用寿命;
此外,第一形变管28连通至第二连通阀27,多个第二连接管26均连通至第二连通阀27,由于容积腔214有多个,因此设置各个容积腔214的体积变化之和小于气室的体积变化,从而实现油液的升高,提供附加压力。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种用于管状靶材的真空烧结系统,其特征在于,包括:机架(1)、加压装置(2)、第一压盖(3)、第二压盖(4);
所述第一压盖(3)与所述第二压盖(4)滑动配合连接,所述第一压盖(3)设置有第一模具,所述第二压盖(4)设置有第二模具,所述第一模具与所述第二模具配合用于成型;
所述第一压盖(3)设置在所述机架(1)上,所述第二压盖(4)固定连接在加压装置(2)的输出端,所述加压装置(2)固定连接在所述机架(1)上;
所述加压装置(2)包括恒压装置和反馈装置,所述恒压装置用于提供稳定压力,所述反馈装置用于提供附加压力,所述反馈装置至少包括第一工作状态与第二工作状态:
当反馈装置处于第一工作状态时,所述第一模具位于远离第二模具的位置,所述反馈装置提供的附加压力小于反馈装置处于第二工作状态时提供的附加压力;
当反馈装置处于第二工作状态时,所述第一模具位于靠近第二模具的位置,所述反馈装置提供的附加压力大于反馈装置处于第一工作状态时提供的附加压力;
所述第二压盖(4)包括第二保温壳(41),所述第二模具为成型模(43),所述成型模(43)可拆卸地连接至所述第二保温壳(41);所述第一压盖(3)包括第一保温壳(31),所述第一模具为施压板(351),所述第一保温壳(31)与第二保温壳(41)形成的加热腔内设置有加热装置;
所述恒压装置包括液压缸(21)和第一连接管(22),所述液压缸(21)底部连通至所述第一连接管(22)的一端,所述第一连接管(22)的另一端连通至液压泵(25),所述液压泵(25)用于提供稳定压力;所述液压缸(21)包括支撑杆(211)、第一活塞(212)和第二活塞(213),所述第一活塞(212)与所述第二活塞(213)均固定连接至所述支撑杆(211),所述第一活塞(212)与所述第二活塞(213)均与所述液压缸(21)的内侧壁动密封连接,所述支撑杆(211)的一端穿过所述第一活塞(212)并贯穿至所述液压缸(21)的外部,所述支撑杆(211)的输出端固定连接至所述第二保温壳(41)的下端,所述第一活塞(212)的面积大于所述第二活塞(213)的面积,所述第一活塞(212)、第二活塞(213)与液压缸(21)共同形成密闭的容积腔(214);
所述反馈装置包括密封头(42)和第二连接管(26),所述第二保温壳(41)靠近所述第一保温壳(31)的一端开设有气腔(411),所述第二保温壳(41)还开设有存液管(412),所述存液管(412)的一端连通至所述气腔(411)、另一端通过第一形变管(28)连通至所述第二连接管(26)的一端,所述第二连接管(26)的另一端连通至所述容积腔(214),所述密封头(42)动密封连接至所述气腔(411),所述密封头(42)与所述气腔(411)共同形成密闭的气室,所述密封头(42)远离所述存液管(412)的一端固定连接有推杆(421),所述第一保温壳(31)固定连接有定位台(311),所述定位台(311)与所述推杆(421)抵接配合,所述第一保温壳(31)相对第二保温壳(41)的移动方向与所述密封头(42)的移动方向相互平行;
所述第一保温壳(31)相对所述第二保温壳(41)移动时,所述容积腔(214)的体积变化小于所述气室的体积变化。
2.根据权利要求1所述的一种用于管状靶材的真空烧结系统,其特征在于,所述第一保温壳(31)与所述第二保温壳(41)动密封连接,所述加热腔设置有连接至外部抽真空设备的接口。
3.根据权利要求1所述的一种用于管状靶材的真空烧结系统,其特征在于,所述机架(1)包括底板(11)、立板(12)、滑块(14)和连接杆(15),所述底板(11)上端固定连接有所述立板(12),所述立板(12)开设有滑道(13),所述滑道(13)可滑动地连接有所述滑块(14),所述滑块(14)可相对所述滑道(13)锁定,所述滑块(14)固定连接有所述连接杆(15),所述连接杆(15)固定连接至所述第一压盖(3),所述加压装置(2)固定连接至所述底板(11)。
4.根据权利要求1所述的一种用于管状靶材的真空烧结系统,其特征在于,所述第一压盖(3)还包括密封壳(32)和连接轴(361),所述密封壳(32)固定连接至所述第一保温壳(31),所述密封壳(32)动密封连接有驱动扇叶(362),所述连接轴(361)可转动的连接至所述第一保温壳(31),所述连接轴(361)的一端固定连接至所述驱动扇叶(362)、另一端固定连接有主动齿轮(36),所述第一保温壳(31)可转动的连接有第三从动齿轮(352),所述第三从动齿轮(352)的内侧与所述主动齿轮(36)啮合,所述第三从动齿轮(352)的下端固定连接若干有施压杆(35),所述施压杆(35)远离所述第三从动齿轮(352)的一端可滑动的连接至所述施压板(351);
所述加压装置(2)还包括稳压溢流阀(24),所述稳压溢流阀(24)的输入端连通至所述液压泵(25),所述稳压溢流阀(24)的稳压输出端连通至所述第一连接管(22),所述稳压溢流阀(24)的溢流输出端通过第二形变管(29)连通至所述密封壳(32)的输入端,所述密封壳(32)的输出端连通至所述液压泵(25)的存液箱。
5.根据权利要求4所述的一种用于管状靶材的真空烧结系统,其特征在于,所述加热装置包括第一加热杆(33)和第二加热杆(34),所述第一加热杆(33)可转动的连接至所述第一保温壳(31),所述第一加热杆(33)固定连接有第一从动齿轮(331),所述第一从动齿轮(331)与所述主动齿轮(36)啮合,所述第二加热杆(34)可滑动的连接至所述第一保温壳(31),所述第二加热杆(34)固定连接有第二从动齿轮(341),所述第二从动齿轮(341)与所述第三从动齿轮(352)的外侧啮合,所述第二保温壳(41)开设有内齿圈,所述第二从动齿轮(341)远离所述第三从动齿轮(352)的一端啮合至所述内齿圈。
6.根据权利要求5所述的一种用于管状靶材的真空烧结系统,其特征在于,所述成型模(43)包括外导热壳(431)和内导热壳(433),所述外导热壳(431)与所述内导热壳(433)配合形成成型腔(432),所述成型腔(432)与所述施压板(351)配合成型,所述内导热壳(433)的中部开设有容纳腔(434),所述容纳腔(434)用于容纳所述第一加热杆(33),所述外导热壳(431)靠近所述第二保温壳(41)的一侧用于容纳所述第二加热杆(34)。
7.根据权利要求5所述的一种用于管状靶材的真空烧结系统,其特征在于,所述第二从动齿轮(341)的上端和下端均固定连接有电极片(342),所述第一保温壳(31)内固定连接有两个连接片(343),两个所述电极片(342)分别连接至两个所述连接片(343),所述第二加热杆(34)有多个。
8.根据权利要求4所述的一种用于管状靶材的真空烧结系统,其特征在于,所述加压装置(2)还包括第一连通阀(23)和第二连通阀(27),所述液压缸(21)有多个,多个所述第一连接管(22)均连通至所述第一连通阀(23),所述稳压溢流阀(24)的稳压输出端连通至所述第一连通阀(23);
多个所述第二连接管(26)均连通至所述第二连通阀(27),所述第一形变管(28)通过所述第二连通阀(27)连通至所述第二连接管(26)。
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