[发明专利]一种致密化处理方法以及致密化处理装置

说明书

本申请提供一种致密化处理方法以及致密化处理装置，涉及热等静压技术领域。致密化处理方法包括：将待处理工件以及气体发生源置于处理主体的容纳腔中，将容纳腔密封；对密封后的容纳腔内部进行加热，使得气体发生源产生气体并在容纳腔内达到预设压力；气体发生源产生的气体为不与待处理工件反应的气体。致密化处理装置包括内部具有容纳腔的密封结构、待处理工件和气体发生源；待处理工件置于容纳腔内；气体发生源置于容纳腔内；容纳腔的内部能够被加热机构加热以使得气体发生源产生气体在容纳腔内达到预设压力。由于气体发生源置于容纳腔内，则无需通过其他专用设备向容纳腔内通入气体，在加热的同时即能在容纳腔内形成压力，节约了设备成本。

技术领域

本申请涉及热等静压技术领域，具体而言，涉及一种致密化处理方法以及致密化处理装置。

背景技术

热等静压工艺是将产品置于密封的容器中，向制品施加各向同等的压力，同时施以高温，在高温高压的作用下，制品得以烧结和致密化。

目前，热等静压工艺均是通过专用的热等静压设备进行，需要通过专用的设备将气体通入到高压容器中，这些设备价格较昂贵。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种致密化处理工艺以及致密化处理装置，旨在解决现有的热等静压设备费用昂贵的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种致密化处理方法，包括：将待处理工件以及气体发生源置于处理主体的容纳腔中，将容纳腔密封；对密封后的容纳腔内部进行加热，使得气体发生源产生气体并在容纳腔内达到预设压力；气体发生源产生的气体为不与待处理工件反应的气体。

在上述实现过程中，先将待处理工件和气体发生源置于容纳腔中，并将容纳腔密封，则容纳腔内形成一个密闭空间。在对密封后的处理主体进行加热时，处于容纳腔内的气体发生源在加热的条件下产生气体，气体在密闭的容纳腔内形成压力，待处理工件在密闭的容纳腔内在一定的压力及温度条件下被烧结和致密化。在这过程中，由于气体发生源是置于容纳腔内的，则无需通过其他专用设备向容纳腔内通入气体，在加热的同时即能在容纳腔内形成压力，节约了设备成本。

在一种可能的实施方案中，气体发生源产生的气体包括惰性气体、氮气和二氧化碳中的至少一种。

在上述实现过程中，惰性气体、氮气以及二氧化碳的化学性质不活泼，不会与待处理工件发生反应。

在一种可能的实施方案中，气体发生源包括干冰、液氮、液氩、液氦、液氖和碳酸钙中的任一种或几种。

在上述实现过程中，干冰和碳酸钙在一定的温度条件下能够产生二氧化碳气体。液氮、液氩、液氦和液氖在一定的温度条件下能够分别产生氮气、氩气、氦气和氖气。另外，二氧化碳气体、氮气、氩气、氦气和氖气中的任意两者或者两者以上形成在密闭的容纳腔内也不会发生反应。

在一种可能的实施方案中，将容纳腔密封后，在对密封后的容纳腔内部进行加热前，先将容纳腔内部抽真空。

在上述实现过程中，对于化学性质较为活泼的待处理工件，通过先对密闭的容纳腔抽真空，可以抽掉容纳腔内的空气，避免待处理工件在一定的温度和压力下被氧化。

在一种可能的实施方案中，对密封后的容纳腔内部进行加热的步骤包括：将密封后的处理主体在恒温加热机构中进行加热，处理主体的材质为高强度导热材料。

在上述实现过程中，由于处理主体的材质为高强度导热材料，则将密封后的处理主体在恒温加热机构中进行加热时，处理主体具有导热作用，能够将热量传递到容纳腔内，使得容纳腔内达到一定的温度，并使得容纳腔内的气体发生源产生气体。

在一种可能的实施方案中，容纳腔内部通过加热机构进行加热，加热机构包括加热元件，加热元件安装在容纳腔内部，处理主体的材质为耐高温隔热材质。