项目2、韧化无压碳化硅连续烧结工艺及其设备的研制

项目2、韧化无压碳化硅连续烧结工艺及其设备的研制

一、攻关目标

通过研发无压烧结碳化硅连续烧结工艺及连续烧结设备，使单台烧结设备的产能从40KG/48小时提高到1000KG/天（50mmX50mmX8mm 防弹、装甲制品），即为原来的50倍；能耗从原来的25元/公斤降低到8元/公斤以内，即为原来的1/3。

二、攻关内容

1、连续烧结新工艺（招、投标方联合研发）：

研发新的烧结温度曲线和气氛压力控制曲线。

2、连续烧结新设备（投标方研制）：

1）突破目前连续烧结设备的温度上限，达到无压烧结碳化硅需要的烧结温度: 2200℃；

2）解决物料连续进给方式下如何阻止氧份进入炉内的问题，并保证炉内温度场的均匀性在设计指标内；

3）环境友好设计：挥发气氛处理系统；

冷却水循环回用系统；

节能机制。

4）安全设计：

a.当冷却水温升超过某一设定温度极限时,自动启动冷水机降温,温度范围可调;

b.在水循环回路增设水处理设备,保持水清洁，管道不结垢;

c.安装温度、真空、气氛、压力、流量传感器,通过对PLC编程，实现故障查询和实时报警;

d.当炉内压力超过设定安全压力时,设备应自动卸压,防止爆裂;

e.停电停水时,自动启用备用水箱;

f.供气故障时,自动启动应急系统。

三、技术指标

连续烧结设备技术指标：

最高设计温度：2300℃

最高工作温度：2200℃

高温区均温精度：+/-10 ℃

低温区均温精度：+/-20 ℃

温控段数：12段 (每段可由用户编程实现设置温度/选择气源（3种）充气（可设定充气压力、流量）/抽真空（<10-2mbar）/ 气压控制（低于Min, 自动充气；高于Max, 自动排气,控制范围

30mbar-1200mbar）)。

炉内气氛控制：

真空状态：< 10-2mbar

压力控制：30mbar – 1200mbar

节能指标： < 8元/公斤

产能指标： > 1000公斤/天（50mmX50mmX8mm制品）

连续无故障运行时间：> 6个月

设备维护方式：可分段独立维护。

四、成果形式：

1、提供技术总结报告；

2、提供完整的连续烧结设备一台，符合项目设计指标并烧出合格的韧化无压烧结碳化硅材料。

3、申请发明专利和实用新型专利各一项。

五、进度要求：

2006年7月—2008年6月。