SPS等离子烧结炉SPS-100-22

技术规格书

1. 设备用途

放电等离子烧结（SPS，Spark Plasma Sintering）采用开关脉冲电流通电加热加压方式，使材料自身放电进行加热烧结，电脉冲作用于粉末粒子层面，可显著提高对材料的烧结活动，具有升温快、烧结时间短、密度高、降低晶粒长大、高效节能、烧结体品位高，设备采用现代电源制作技术、占地面积小。设备主要供大专院校、科研单位等用于金属、陶瓷、纳米材料、非晶材料、复合材料、功能梯度材料等的快速、高品位烧结。

2. 主要技术参数

2.1 电源：三相 380V 50Hz

2.2 输出直流电流： DC 0-10000A

2.3 输出电压：DC 0-10V

2.4最高温度：2200℃（受样品性能、模具尺寸影响）

2.5控温区数：一区

2.6控温方式：1000℃低温时候热电偶测温，800℃以上高温红外测温

2.7控温精度：≤800度 ±1℃。≧1000℃  ±1~2℃

2.8冷态极限真空度：≤6.7*10-4Pa（空炉、冷态、烘烤除气后）

2.9充气气氛：惰性气体

2.10 充气压力（微正压）：≤0.03MPa

2.11 最大压力：20T（数显、自动调压、自动保压，保留手动功能）

2.12 工作区域压头尺寸直径：Ф120 mm

2.13 样品尺寸：Ф10~50mm (根据材料电阻决定)    

2.14 压力波动：≤±100N，位移精度≤0.02mm

2.15 压力行程：0～100mm（数显）

2.16 压力控制：液压

2.17 控制方式：触摸屏+plc模式

2.18 升温速度：≤800℃/min

3. 设备构成

4. 结构及功能说明

4.1 炉门

炉门采用双层不锈钢（SUS304）水夹层结构，与法兰组焊成一个整体。其中内壁精密抛光，外壁拉丝处理。炉门上设有冷却水进出口、上压头安装座、压力传感器接口、自动充放气接口等。炉门锁紧采用手轮压紧的方式，可保证设备在微正压下工作。

4.2 炉体

炉体采用双层不锈钢（SUS304）水夹层方形结构，与正面法兰组焊成方型腔室，正面法兰平面上开设有燕尾型密封槽，采用O型硅橡胶密封圈密封。炉内壁精密抛光，外壁拉丝处理。炉体侧面设有冷却水进出口、观察窗口、真空抽气口、热电偶安装口等。

4.3龙门架

龙门架由上、下横梁、四立柱、箱体等组成，作为上下压头支座及炉体支撑。

4.4加热及隔热系统

加热采用等离子脉冲电源直接加热高纯石墨模具和产品，将模具和产品当作负载直接加热，石墨模具 纯度高，无挥发，有效保证炉腔内的清洁度。隔热材料采用石墨成型纤维软毡，保温效果好，耐冲击性好。温度控制采用红外测温仪来测温，同时，在隔热屏外设置一支监控热电偶，监控隔热屏外温度，提高设备的安全使用性能。加热电极采用水冷电极，内部设计进出水通道，配合石墨压头组成上下压头，同时也是高温导热电极。

4.5脉冲直流电源：脉冲参数可调节。电路模型为整流-滤波-IGBT逆变电路-降压-全波整流成直流，系统具有故障诊断、保护功能。

4.6真空系统

真空系统采用两级泵+高真空阀门配置，由一台TRP-48机械泵壹台JTFB-1200分子泵和高真空挡板阀、充气阀、放气阀、真空压力表、真空测量规管等组成，真空管道与泵的联接采用金属波纹管减缓震动，真空度的测量由成都睿宝数显复合真空计执行

4.7液压加压系统

加压方式采用机械加压优质液压泵、进口比例压力调节阀、进口压力传感器及进口节流阀等组成。液压系统设有冷却器，可长期工作压力平稳。位移采用光栅尺测量，压力可精确控制并显示.压力工艺可储存，可调用、可编辑。

4.8充放气系统

本设备配置一路保护气充放气系统，由流量计、手阀、压力表、接头等组成。手阀可以根据实际情况，适当调整气体流量。排出的气体客户可结合实际情况进行处理。

4.9水冷系统

水冷系统由进出水总管道、阀门及各支路组成。冷却水由进水总管进入后，经过各支管送到炉门、炉体、炉底、水冷电极、真空泵、冷阱等这些需要冷却水的地方，然后汇总到出水总管排出。总进水管路设有电接点压力表，具有断水声光报警并切断电源功能。各支路水管采用透明塑胶软管，通过不锈钢接头联接进出水总管道及设备各进出水口。每路冷却水进水管都装有手动阀门，可手动调节水流量大小。冷却水的供给可有循环水或者冷水机来提供。

4.10控制系统

电气控制系统集中在一体式控制柜中，面板上设计有数字显示电流及电压表、、真空计等。控制柜结构，集成了通风系统，能够保证不会因为环境温度过高而影响柜内元件及仪表的正常使用。控制方式采用PLC+触摸屏的控制方式，触摸屏可以直观显示各个部件的运行状态，并具有数据实时记录、保存、下载等功能，烧结工艺可编程，可保存，随时调用，不用每次都设置程序。温度曲线，真空曲线 压力曲线都可实时显示，历史查看，功能强大。控制柜内配以空气开关、接触器、继电器、指示灯等元器件，通过各种传感器的信号，实现炉体机械机构的逻辑控制。温控系统采用可控硅调压器+大功率变压器＋温度仪表组成闭环控制系统，温度控制仪表采用宇电品牌，具有多段温控程序，可设定升温、保温、降温程序，具有PID控制功能，配合可控硅和热电偶实现炉内温度自动控制，控制精度高、波动率小，可实现温度的精确控制。

全部工况动作配有安全联锁保护，具有超温断电、停水断电、过流、气压低等多种报警及保护功能，设置有应急开关。

5. 设备安装运行条件

5.1 总装机容量：120KVA

5.2 占地面积：1800*1350*2300（W*D*H，mm）

5.3 安装电炉的场所应符合真空卫生的要求，周围的空气应清洁和干燥，并有良好的通风条件，工作场地不易扬起灰尘等。

5.4 冷却水流量：5~6m³/h，水压：0.2-0.4MPa，水温：≤30℃（为防止突然停电引起不必要的损失，设备周围应至少有一处备用水源，冬天应注意循环水管的保暖问题）。

5.5 压缩空气：压力：0.4～0.6MPa，耗量：3L/s

5.6起重设备：2~3吨

6. 随机资料

6.1 标注轮廓尺寸的平面布置图

6.2 设备总图

6.3 电气原理图

6.4 设备维护使用说明书

6.5 主要配套产品使用说明书及合格证

6.6 气路及水路原理图

SPS等离子烧结炉SPS-100-22

7. 安装调试

7.1 合同生效1个月内，我方向用户提供设备基础施工图和设备安装接口条件。

7.2 设备到达用户安装场地后，我方于5个工作日内派安装工程师到现场进行安装调试，直至设备完quan满足技术指标要求，保证产品达到相关技术要求。

7.3 设备安装：设备安装人员在对设备进行组装时，对设备的各部件进行必要的清洁，以保证设备性能，降低返修率。

7.4 设备调试：设备调试人员在对设备进行调试时，严格遵照技术规范，直至设备的各项指标全部达到设计要求。

8. 服务要求

a) 培训及安装调试

我方对使用人员进行设备的使用和日常维修维护培训。鉴于设备的特殊性，建议专人用，专人负责，对新手严格实行用前培训、用后检查、操作使用要有记录等设备使用规定。

b) 质保期

质保期为出厂之日起12个月。

c) 售后服务

我方承诺提供终生的售后服务，包括设备维护和维修、备品备件的提供等内容。我方技术人员在收到用户的维修书面通知要求的8小时内（工作日内）做出相应。如果需要赶赴用户工作现场，我方技术人员在收到书面通知的48小时内携带相应的零部件到达用户工作场地。

9. 供货范围