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粉环烧结石墨模具的装置需严格遵从结构拼装、粉末处理、测温与压力操控、环境防护及操作规范五大核心要求，以保证烧结过程的稳定性与产物质量。以下是具体装置要求及剖析：
一、模具结构拼装要求
部件次序与同心度
    模具需按规划次序拼装，例如放电等离子烧结（SPS）模具需依次装置上压头、上石墨垫片、内石墨套筒、下石墨垫片、下压头号部件。拼装时需保证各部件紧密配合，避免漏粉或压力不均。模具及石墨块应放置在烧结炉中央，与上下压头同心，避免偏移导致烧结不均。
预压与平衡调整
    装填粉末前需对模具进行预压（如3kN压力），保证粉末均匀分布。对于大型模具，需调整平衡，避免工作过程中偏移或振荡。预压压力需根据粉末特性调整，避免过度压实导致脱模困难。
二、粉末处理与填充要求
粉末均匀性与密度操控
    粉末需混合均匀，避免局部密度差异。装填时需保证上下压头距离共同，减小烧结温度误差。例如，氧化物粉末装填时需在模具内壁及上下冲头间垫三层石墨纸，避免粉末与模具接触反响或粘接。
防抽真空措施
    在抽真空过程中，粉末或许被抽出，需经过预压（如10MPa压力）固定粉末。例如，SPS烧结前需对氧化物粉末预压，避免真空环境下粉末丢失。
叁、测温与压力操控要求
测温孔对准与热电偶插入
    模具需规划测温孔，插入热电偶时需保证深度（如4mm）和位置精确。若运用红外测温，测温孔需对准烧结炉窗口。例如，SPS烧结中测温孔需位于粉体中部，以精确监测温度。
压力换算与加压节奏
    压力参数需根据模具内壁直径换算（如直径10.5mm模具，50MPa换算为4.3kN）。加压过程需先快后慢，保证压杆顺畅压制。例如，硬质合金烧结中加压需严格操控在核算值内，避免模具损坏。
四、环境防护与隔热要求
碳毡包裹与密封
    高温烧结时需用碳毡包裹模具，避免热量散失和氧化。例如，烧结温度高于1000℃时需包裹模具外围外表，高于1500℃时需同时包裹上下外表。模具放入烧结炉后，需用碳毡密封口径，并用刚玉垫块压住，保持真空环境。
冷却水与气体维护
    烧结炉需衔接冷却水管道，避免设备过热。加压完成后需通入高纯氩气（如10分钟），加速冷却并避免模具氧化。例如，碳化硼制品烧结后需通氩气冷却，避免材料开裂。
五、操作规范与安全要求
模具清洁与查看
    装置前需彻底清洁模具，去除油污、灰尘等杂质，避免烧结过程中污染粉末。查看模具外表是否有损坏、变形或裂纹，保证完整性。
个人防护与应急措施
    操作人员需佩带隔热手套、防护眼镜等设备，避免烫坏或飞溅物伤害。熟悉烧结炉紧迫停机按钮，保证在反常情况下迅速停机。例如，SPS烧结中需全程监控温度、压力参数，及时处理反常。