La clé pour éviter les fissures lors du frittage de l’oxyde de magnésium est de contrôler les vitesses de chauffage et de refroidissement, de garantir un compactage dense et d’utiliser une atmosphère protectrice. La fissuration est principalement causée par des contraintes thermiques et des défauts structurels et peut être efficacement évitée grâce au
mesures suivantes :
1. Contrôle précis des taux de chauffage et de refroidissement
Taux de chauffage inférieur ou égal à 5 degrés/min : évite les contraintes internes causées par la différence de coefficients de dilatation entre la coque métallique et la poudre d'oxyde de magnésium, conduisant à des micro-fissures ;
Contrôle de température segmenté : utilise un four de frittage intelligent contrôlé par PID- pour obtenir un chauffage segmenté : température ambiante → 300 degrés (lent) → 600 degrés (température constante) → 900 degrés (montée lente) ;
Méthode de refroidissement : refroidissement naturel pour<200℃ with the furnace: Forced cooling such as water cooling and air cooling is strictly prohibited. Cooling time should be 1–2 hours to prevent sudden cooling cracking.
La pratique montre que le contrôle de la vitesse de refroidissement peut réduire le taux de fissuration de plus de 90 %.
2. Assurer un remplissage dense et uniforme en oxyde de magnésium.
Densité de remplissage Supérieure ou égale à 2,8 g/cm³ : Utiliser un remplissage vibratoire + un compactage mécanique pour éviter les vides locaux conduisant à une conduction thermique inégale.
Utilisez de la poudre d'oxyde de magnésium de haute-pureté (supérieure ou égale à 99,9 %) : de faibles impuretés et une stabilité thermique élevée réduisent les réactions anormales lors du frittage.
Évitez un mauvais alignement du noyau ou un remplissage insuffisant : confirmez l'intégrité du remplissage grâce à une inspection aux rayons X-pour éviter une surchauffe localisée.
Un remplissage insuffisant est une « cause cachée » de fissuration ; même si la surface semble normale, cela peut facilement entraîner l'éclatement du tube pendant le fonctionnement.
3. Atmosphère protectrice et contrôle environnemental
Atmosphère de frittage : azote de haute-pureté (supérieur ou égal à 99,99 %) ou vide : teneur en oxygène < 100 ppm, empêchant la concentration de stress causée par l'oxydation ou la carbonisation des fils métalliques ;
Humidité ambiante inférieure ou égale à 30 % : empêche la poudre d'oxyde de magnésium d'absorber l'humidité avant le frittage, car la vaporisation de l'humidité à haute -température entraîne une accumulation de pression interne ;
Admission continue de gaz inerte : garantit l’absence d’humidité ou de résidus d’oxygène dans le four, améliorant ainsi la densité de frittage.
Une atmosphère protectrice peut réduire considérablement les défauts aux limites des grains et améliorer l’intégrité structurelle.
4. Validation des processus et support des équipements
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Article |
Mesures |
Effet |
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Enregistrement complet de la courbe de contrôle thermique |
Enregistre automatiquement les courbes de température à l'aide d'un four de frittage intelligent |
Assure la traçabilité du processus et élimine les écarts de contrôle de la température |
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Inspection aux rayons X- |
Vérifie l'uniformité du remplissage avant le frittage |
Détection précoce des vides, des-défauts hors noyau et d'autres problèmes potentiels |
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Analyse métallographique |
Échantillonnage et observation de l'état de recristallisation des grains |
Vérifie un frittage suffisant et évite les résultats de « fausse passe » |
