还原气氛保护脱脂烧结炉

还原气氛保护脱脂烧结炉

电子陶瓷还原气氛保护脱脂烧结炉(氢气脱脂烧结一体炉 / 氢气还原烧结炉)是博纳热在还原气氛下实现电子陶瓷“脱脂—还原—烧结”一体化处理的专用设备。电子陶瓷典型工艺为:氢气气氛保护下通入约 1% 湿氢,配备湿氢模块的氢气脱脂烧结炉在 HTCC 高温共烧陶瓷基板等电路基板的烧结中发挥着重要作用。

还原气氛脱脂烧结炉产品简介

电子陶瓷还原气氛保护脱脂烧结炉(氢气脱脂烧结一体炉 / 氢气还原烧结炉)是博纳热在还原气氛下实现电子陶瓷“脱脂—还原—烧结”一体化处理的专用设备。电子陶瓷典型工艺为:氢气气氛保护下通入约 1% 湿氢,800°C 低温脱脂,1000~1200°C 高温烧结;配备湿氢模块的氢气脱脂烧结炉在 HTCC 高温共烧陶瓷基板等电路基板的烧结中发挥着重要作用。

真空气氛烧结炉1

该炉型主要应用于需要在还原气氛下进行加热处理的材料,包括电子陶瓷、陶瓷材料、金属材料(高温合金、粉末冶金、铜、钢等)、玻璃材料、半导体材料、纤维材料与复合材料等。设备将低温脱脂(配脱脂罐回收粘结剂)与高温还原烧结集成于同一炉体,一次装炉完成电子陶瓷的脱脂、还原与烧结全流程,适合 HTCC 高温共烧陶瓷基板、电子陶瓷粉体、金属化陶瓷等对还原气氛敏感制品的批量生产与工艺开发。

氢气脱脂烧结炉核心参数

基础技术参数

参数项

规格

热场 / 炉膛

陶瓷纤维炉膛(高纯氧化铝泡沫陶瓷 / 莫来石纤维,耐氢与湿氢腐蚀)

加热元件

电阻丝、硅碳棒、硅钼棒(高温型可选钼、铬铝合金、钨丝)

最高温度

1200°C / 1400°C / 1600°C / 1800°C(按配置可选)

真空度

高真空 / 低真空 / 无(可预抽真空)

可用气氛

氢气(干氢 / 湿氢)、氩气、氮气、氧气、一氧化碳、氨分解气等

控温方式

智能 PID 控温,精度 ±1°C,多段程序控温(30~50 段可编程曲线)

湿氢系统

干氢流量约 20 L/min,湿氢流量约 0.2 L/min(金属化工艺)

标准型号规格

设备型号

最高温度

炉膛尺寸(mm)

电压

功率(kW)

BR-16AH2-5

1600°C

150×150×200

220V

6

BR-16AH2-12

1600°C

200×200×300

220V

8

BR-16AH2-36

1600°C

300×300×400

380V

12

除标准型号外,博纳热可针对 1200~1800°C 温区、非标炉膛尺寸、负压 / 正压炉型、干氢 / 湿氢模块等提供量身定制。

气氛保护脱脂烧结炉结构组成

炉体与炉膛:单开门结构,左右两侧水冷,提供高温、微正压的氢气环境;炉衬采用高纯氧化铝泡沫陶瓷,耐氢与湿氢气氛腐蚀、温度分布均匀,可降低炉体热惯性、加快升降温。

加热系统:双层壳体结构配风冷系统,可快速升降温;设有多处洗炉膛进气口,出气口配燃烧嘴,支持预抽真空并通入氢气、氩气、氮气、氧气、一氧化碳、氨分解气等气氛。

点火装置:由点火口、阻燃单向阀、电磁阀(并联常闭手动阀)、微调阀组成,自动阀门可自动控制整个工艺,安全处置各种意外情况。

脱脂罐:将烧结过程中挥发出来的粘结剂气体冷却并凝结成液体排出,实现有效脱除陶瓷内粘结剂的目标。

湿氢罐:提供氢气与水蒸气的混合气体,满足陶瓷烧结时的金属化工艺需要;湿氢混合气用量通常约为干氢的 1%。

控制系统:多段程序控温,移相触发、可控硅控制;配通讯接口与软件,可连接电脑实时观察 PV/SV 温度值、仪表运行情况与实际升温曲线,并按时刻保存温度数据。

氢气系统:由氢气瓶、压力调节器、流量计等组成,用于提供和调节氢气的流量与压力。

真空气氛烧结炉

气氛保护脱脂烧结炉优势特点

还原气氛保护,防氧化提致密:通入氢气形成还原性气氛,避免材料高温氧化和污染;氢气渗透材料内部去除孔隙杂质,提高致密度和性能。

脱脂烧结一体化:低温脱脂与高温烧结同炉完成,配脱脂罐回收粘结剂,减少工序衔接与物料转运。

温场均匀:高纯氧化铝陶瓷纤维 / 泡沫陶瓷炉衬配合均匀布置的发热体,温场均衡,表面温度低。

控温精准:智能 PID 控温,精度 ±1°C,多段可编程序控温,可电脑连接实时监控并保存升温曲线。

升温快速、节能高效:双层壳体风冷设计,可从室温快速升至设定温度。

安全可靠:点火装置自动控制、炉内微正压防泄漏、超温报警并自动完成保护动作、电子元器件带漏电保护功能。

一键自动运行:程序设定完成后按下运行按钮,后续工作自动完成,无需人工频繁干预。

灵活定制:多温区(1200~1800°C)、多炉膛尺寸、负压 / 正压、干氢 / 湿氢模块可选,适配研发实验与批量生产。

真空气氛炉膛

产品行业应用

电子陶瓷应用(重点)

还原气氛保护脱脂烧结炉是电子陶瓷工艺链中的关键装备,其核心价值在于为铜、镍等易氧化电极体系和多层共烧结构提供无氧化的烧结环境。

HTCC 高温共烧陶瓷基板等电路基板:配备湿氢模块的氢气脱脂烧结炉在 HTCC 高温共烧陶瓷基板等电路基板的烧结过程中发挥着重要作用。

电子陶瓷典型工艺:氢气气氛保护,通入约 1% 湿氢,在 1500~1600°C 下进行烧结,在 800°C 下 40 小时脱脂,实现电子陶瓷制品的低温排胶与高温致密化烧结。

陶瓷金属化工艺:湿氢干氢混合脱脂炉主要用于金属化工艺,湿氢罐提供氢气与水蒸气混合气,满足陶瓷烧结时的金属化需要。

电子陶瓷粉体与元件:可完成钛酸钡粉末烧结等电子陶瓷粉体处理,支撑 MLCC 等电子元器件介质材料制备。

半导体材料与功能材料:适用于半导体材料、纤维材料、复合材料等加热处理需求。

其他行业应用

金属材料:氢气气氛保护还原炉最广泛的应用领域,特别适用于高温合金、粉末冶金材料、铜、钢等需要高温还原处理的材料。

MIM 金属粉末注射成型:金属粉末易氧化,烧结需要氢气炉,实现脱脂与烧结一体化处理。

3D 打印金属粉末:铜、铝、铍、铬、镍粉等,通过氢气与氩气受控气氛防止金属粉氧化。

粉末喷射成型:不锈钢(630、316L)、钛合金(Ti-6Al-4V、CP-Ti)、钨聚合金(WHA)、钨铜合金(W-Cu)、铜、超耐热合金、硬质合金、工具钢、陶瓷(氧化铝、氮化铝)等。

氧化物靶材:氢气气氛防止氧化物靶材高温下受氧化,并提高靶材的致密性和烧结效果。

钼材料:氢气气氛保护烧结。

其他工艺:陶瓷烧结、玻璃零件的密封、金属零件的退火和净化、粉末冶金和半导体合金的烧结。

定制与咨询

博纳热窑炉专业技术研发团队可针对工艺温度、炉膛尺寸、气氛组合、负压 / 正压炉型及干氢 / 湿氢模块提供量身定制服务,覆盖研发实验与大批量生产需求。具体方案可联系博纳热窑炉获取报价与技术支持。

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