高温箱式管式炉结合了箱式炉和管式炉的特点,适用于金属材料、陶瓷材料、复合材料、无机非金属材料、高分子材料及特殊功能材料的处理,具体说明如下:
金属材料:
黑色金属(铁基合金):适用于碳钢、合金钢、工具钢、不锈钢等材料的退火(消除内应力)、淬火(提高硬度)、正火(细化晶粒)、回火(调整韧性)等热处理工艺。例如,刀具制造通过淬火+回火获得高硬度与耐磨性,汽车零部件(如齿轮、轴类)的热处理可提升疲劳寿命。
有色金属:铝及铝合金的时效处理(沉淀硬化)、均匀化退火(消除成分偏析);铜及铜合金的再结晶退火(恢复塑性)、去应力退火(防止加工裂纹);钛及钛合金的固溶处理(提高强度)、时效处理(稳定组织);镁合金的T4/T6热处理(改善耐腐蚀性与机械性能);镍基合金(如Inconel 718)用于航天发动机涡轮叶片,需通过固溶+时效处理获得高强度与耐热性;钴基合金用于医疗植入物(如人工关节),需控制热处理参数以避免晶粒粗化。
陶瓷材料:
氧化物陶瓷:氧化铝(Al₂O₃)烧结温度1500-1700℃,用于制造耐磨陶瓷衬板、电子陶瓷基板;氧化锆(ZrO₂)部分稳定氧化锆(PSZ)需1450-1600℃烧结,用于刀具、氧传感器。
非氧化物陶瓷:碳化硅(SiC)超高温烧结(2000-2200℃),用于航天器热防护材料、磨料;氮化硅(Si₃N₄)反应烧结或热压烧结(1600-1800℃),用于轴承、涡轮转子;透明陶瓷(如YAG、MgAl₂O₄)需高温真空烧结(1800-2000℃),用于激光窗口、透明装甲。
复合材料:
碳-陶瓷复合材料:高温复合(1500-1800℃),结合碳材料的轻质与陶瓷的高温稳定性。
聚合物基复合材料:碳化处理(600-1000℃),排除有机成分,提升材料性能。
无机非金属材料:
玻璃材料:熔融与退火(800-1200℃),通过控温保证材料致密性。
耐火材料:小型耐火砖样品、耐火浇注料试块的高温烧结(1500-1700℃),测试其耐高温性能。
高分子材料:
生物质能材料:生物质(秸秆、木屑)的高温热解(500-800℃),制备生物炭或生物油,探索清洁能源转化工艺。
危废处理材料:小批量危险废物(如废树脂、医疗危废)的高温焚烧实验(800-1200℃),研究焚烧效率与污染物排放规律(需搭配尾气处理装置)。
特殊功能材料:
催化剂材料:金属氧化物催化剂(如TiO₂、ZnO)的高温焙烧活化(400-800℃),去除催化剂前驱体中的水分和有机物。
高温涂层材料:金属表面陶瓷涂层(如Al₂O₃、ZrO₂)的高温固化(800-1200℃),增强涂层与基体的结合力。