SPS等離子燒結(jié)爐SPS-100-22

技術(shù)規(guī)格書

1. 設(shè)備用途

放電等離子燒結(jié)（SPS，Spark Plasma Sintering）采用開關(guān)脈沖電流通電加熱加壓方式，使材料自身放電進(jìn)行加熱燒結(jié)，電脈沖作用于粉末粒子層面，可顯著提高對(duì)材料的燒結(jié)活動(dòng)，具有升溫快、燒結(jié)時(shí)間短、密度高、降低晶粒長(zhǎng)大、高效節(jié)能、燒結(jié)體品位高，設(shè)備采用現(xiàn)代電源制作技術(shù)、占地面積小。設(shè)備主要供大專院校、科研單位等用于金屬、陶瓷、納米材料、非晶材料、復(fù)合材料、功能梯度材料等的快速、高品位燒結(jié)。

2. 主要技術(shù)參數(shù)

2.1 電源：三相 380V 50Hz

2.2 輸出直流電流： DC 0-10000A

2.3 輸出電壓：DC 0-10V

2.4最高溫度：2200℃（受樣品性能、模具尺寸影響）

2.5控溫區(qū)數(shù)：一區(qū)

2.6控溫方式：1000℃低溫時(shí)候熱電偶測(cè)溫，800℃以上高溫紅外測(cè)溫

2.7控溫精度：≤800度 ±1℃。≧1000℃  ±1~2℃

2.8冷態(tài)極限真空度：≤6.7*10-4Pa（空爐、冷態(tài)、烘烤除氣后）

2.9充氣氣氛：惰性氣體

2.10 充氣壓力（微正壓）：≤0.03MPa

2.11 最大壓力：20T（數(shù)顯、自動(dòng)調(diào)壓、自動(dòng)保壓，保留手動(dòng)功能）

2.12 工作區(qū)域壓頭尺寸直徑：Ф120 mm

2.13 樣品尺寸：Ф10~50mm (根據(jù)材料電阻決定)    

2.14 壓力波動(dòng)：≤±100N，位移精度≤0.02mm

2.15 壓力行程：0～100mm（數(shù)顯）

2.16 壓力控制：液壓

2.17 控制方式：觸摸屏+plc模式

2.18 升溫速度：≤800℃/min

3. 設(shè)備構(gòu)成

4. 結(jié)構(gòu)及功能說(shuō)明

4.1 爐門

爐門采用雙層不銹鋼（SUS304）水夾層結(jié)構(gòu)，與法蘭組焊成一個(gè)整體。其中內(nèi)壁精密拋光，外壁拉絲處理。爐門上設(shè)有冷卻水進(jìn)出口、上壓頭安裝座、壓力傳感器接口、自動(dòng)充放氣接口等。爐門鎖緊采用手輪壓緊的方式，可保證設(shè)備在微正壓下工作。

4.2 爐體

爐體采用雙層不銹鋼（SUS304）水夾層方形結(jié)構(gòu)，與正面法蘭組焊成方型腔室，正面法蘭平面上開設(shè)有燕尾型密封槽，采用O型硅橡膠密封圈密封。爐內(nèi)壁精密拋光，外壁拉絲處理。爐體側(cè)面設(shè)有冷卻水進(jìn)出口、觀察窗口、真空抽氣口、熱電偶安裝口等。

4.3龍門架

龍門架由上、下橫梁、四立柱、箱體等組成，作為上下壓頭支座及爐體支撐。

4.4加熱及隔熱系統(tǒng)

加熱采用等離子脈沖電源直接加熱高純石墨模具和產(chǎn)品，將模具和產(chǎn)品當(dāng)作負(fù)載直接加熱，石墨模具 純度高，無(wú)揮發(fā)，有效保證爐腔內(nèi)的清潔度。隔熱材料采用石墨成型纖維軟氈，保溫效果好，耐沖擊性好。溫度控制采用紅外測(cè)溫儀來(lái)測(cè)溫，同時(shí)，在隔熱屏外設(shè)置一支監(jiān)控?zé)犭娕迹O(jiān)控隔熱屏外溫度，提高設(shè)備的安全使用性能。加熱電極采用水冷電極，內(nèi)部設(shè)計(jì)進(jìn)出水通道，配合石墨壓頭組成上下壓頭，同時(shí)也是高溫導(dǎo)熱電極。

4.5脈沖直流電源：脈沖參數(shù)可調(diào)節(jié)。電路模型為整流-濾波-IGBT逆變電路-降壓-全波整流成直流，系統(tǒng)具有故障診斷、保護(hù)功能。

4.6真空系統(tǒng)

真空系統(tǒng)采用兩級(jí)泵+高真空閥門配置，由一臺(tái)TRP-48機(jī)械泵壹臺(tái)JTFB-1200分子泵和高真空擋板閥、充氣閥、放氣閥、真空壓力表、真空測(cè)量規(guī)管等組成，真空管道與泵的聯(lián)接采用金屬波紋管減緩震動(dòng)，真空度的測(cè)量由成都睿寶數(shù)顯復(fù)合真空計(jì)執(zhí)行

4.7液壓加壓系統(tǒng)

加壓方式采用機(jī)械加壓優(yōu)質(zhì)液壓泵、進(jìn)口比例壓力調(diào)節(jié)閥、進(jìn)口壓力傳感器及進(jìn)口節(jié)流閥等組成。液壓系統(tǒng)設(shè)有冷卻器，可長(zhǎng)期工作壓力平穩(wěn)。位移采用光柵尺測(cè)量，壓力可精確控制并顯示.壓力工藝可儲(chǔ)存，可調(diào)用、可編輯。

4.8充放氣系統(tǒng)

本設(shè)備配置一路保護(hù)氣充放氣系統(tǒng)，由流量計(jì)、手閥、壓力表、接頭等組成。手閥可以根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)調(diào)整氣體流量。排出的氣體客戶可結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行處理。

4.9水冷系統(tǒng)

水冷系統(tǒng)由進(jìn)出水總管道、閥門及各支路組成。冷卻水由進(jìn)水總管進(jìn)入后，經(jīng)過(guò)各支管送到爐門、爐體、爐底、水冷電極、真空泵、冷阱等這些需要冷卻水的地方，然后匯總到出水總管排出。總進(jìn)水管路設(shè)有電接點(diǎn)壓力表，具有斷水聲光報(bào)警并切斷電源功能。各支路水管采用透明塑膠軟管，通過(guò)不銹鋼接頭聯(lián)接進(jìn)出水總管道及設(shè)備各進(jìn)出水口。每路冷卻水進(jìn)水管都裝有手動(dòng)閥門，可手動(dòng)調(diào)節(jié)水流量大小。冷卻水的供給可有循環(huán)水或者冷水機(jī)來(lái)提供。

4.10控制系統(tǒng)

電氣控制系統(tǒng)集中在一體式控制柜中，面板上設(shè)計(jì)有數(shù)字顯示電流及電壓表、、真空計(jì)等。控制柜結(jié)構(gòu)，集成了通風(fēng)系統(tǒng)，能夠保證不會(huì)因?yàn)榄h(huán)境溫度過(guò)高而影響柜內(nèi)元件及儀表的正常使用。控制方式采用PLC+觸摸屏的控制方式，觸摸屏可以直觀顯示各個(gè)部件的運(yùn)行狀態(tài)，并具有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄、保存、下載等功能，燒結(jié)工藝可編程，可保存，隨時(shí)調(diào)用，不用每次都設(shè)置程序。溫度曲線，真空曲線 壓力曲線都可實(shí)時(shí)顯示，歷史查看，功能強(qiáng)大。控制柜內(nèi)配以空氣開關(guān)、接觸器、繼電器、指示燈等元器件，通過(guò)各種傳感器的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)爐體機(jī)械機(jī)構(gòu)的邏輯控制。溫控系統(tǒng)采用可控硅調(diào)壓器+大功率變壓器＋溫度儀表組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，溫度控制儀表采用宇電品牌，具有多段溫控程序，可設(shè)定升溫、保溫、降溫程序，具有PID控制功能，配合可控硅和熱電偶實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)溫度自動(dòng)控制，控制精度高、波動(dòng)率小，可實(shí)現(xiàn)溫度的精確控制。

全部工況動(dòng)作配有安全聯(lián)鎖保護(hù)，具有超溫?cái)嚯姟⑼Ｋ當(dāng)嚯姟⑦^(guò)流、氣壓低等多種報(bào)警及保護(hù)功能，設(shè)置有應(yīng)急開關(guān)。

5. 設(shè)備安裝運(yùn)行條件

5.1 總裝機(jī)容量：120KVA

5.2 占地面積：1800*1350*2300（W*D*H，mm）

5.3 安裝電爐的場(chǎng)所應(yīng)符合真空衛(wèi)生的要求，周圍的空氣應(yīng)清潔和干燥，并有良好的通風(fēng)條件，工作場(chǎng)地不易揚(yáng)起灰塵等。

5.4 冷卻水流量：5~6m3/h，水壓：0.2-0.4MPa，水溫：≤30℃（為防止突然停電引起不必要的損失，設(shè)備周圍應(yīng)至少有一處備用水源，冬天應(yīng)注意循環(huán)水管的保暖問題）。

5.5 壓縮空氣：壓力：0.4～0.6MPa，耗量：3L/s

5.6起重設(shè)備：2~3噸

6. 隨機(jī)資料

6.1 標(biāo)注輪廓尺寸的平面布置圖

6.2 設(shè)備總圖

6.3 電氣原理圖

6.4 設(shè)備維護(hù)使用說(shuō)明書

6.5 主要配套產(chǎn)品使用說(shuō)明書及合格證

6.6 氣路及水路原理圖

SPS等離子燒結(jié)爐SPS-100-22

7. 安裝調(diào)試

7.1 合同生效1個(gè)月內(nèi)，我方向用戶提供設(shè)備基礎(chǔ)施工圖和設(shè)備安裝接口條件。

7.2 設(shè)備到達(dá)用戶安裝場(chǎng)地后，我方于5個(gè)工作日內(nèi)派安裝工程師到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝調(diào)試，直至設(shè)備完quan滿足技術(shù)指標(biāo)要求，保證產(chǎn)品達(dá)到相關(guān)技術(shù)要求。

7.3 設(shè)備安裝：設(shè)備安裝人員在對(duì)設(shè)備進(jìn)行組裝時(shí)，對(duì)設(shè)備的各部件進(jìn)行必要的清潔，以保證設(shè)備性能，降低返修率。

7.4 設(shè)備調(diào)試：設(shè)備調(diào)試人員在對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試時(shí)，嚴(yán)格遵照技術(shù)規(guī)范，直至設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)全部達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

8. 服務(wù)要求

a) 培訓(xùn)及安裝調(diào)試

我方對(duì)使用人員進(jìn)行設(shè)備的使用和日常維修維護(hù)培訓(xùn)。鑒于設(shè)備的特殊性，建議專人用，專人負(fù)責(zé)，對(duì)新手嚴(yán)格實(shí)行用前培訓(xùn)、用后檢查、操作使用要有記錄等設(shè)備使用規(guī)定。

b) 質(zhì)保期

質(zhì)保期為出廠之日起12個(gè)月。

c) 售后服務(wù)

我方承諾提供終生的售后服務(wù)，包括設(shè)備維護(hù)和維修、備品備件的提供等內(nèi)容。我方技術(shù)人員在收到用戶的維修書面通知要求的8小時(shí)內(nèi)（工作日內(nèi)）做出相應(yīng)。如果需要趕赴用戶工作現(xiàn)場(chǎng)，我方技術(shù)人員在收到書面通知的48小時(shí)內(nèi)攜帶相應(yīng)的零部件到達(dá)用戶工作場(chǎng)地。

9. 供貨范圍