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Forno per sinterizzazione in pressione di gas
Referenti: Alex Sangiorgi, Simone Failla
La produzione di alcuni materiali ceramici avanzati, come gli UHTC, necessita di trattamenti termici speciali che normalmente vengono eseguiti utilizzando forni in grado di garantire atmosfera inerte (tipicamente Ar o N2) ed al contempo la possibilità di applicare pressione. Esiste un particolare processo di sinterizzazione, denominato Gas Pressure Sintering (GPS), che combina tutti questi aspetti.
Caratteristica speciale della GPS è la possibilità di eseguire cicli termici complessi basati su una sequenza di burnout organici a bassa pressione, sinterizzazione a pressioni ridotte per ottenere solo pori chiusi ed infine un aumento della pressione che incrementa la densificazione eliminando rapidamente la porosità residua.
Infine, la GPS non ha limiti di forma rispetto alle parti prodotte come nella pressatura a caldo ed è anche un’alternativa vantaggiosa al più costoso processo HIP.
Forno per sinterizzazione in pressione di gas, LHTG 200-300/24-1G, Carbolite Gero (Germania)
Il forno LHTG è un prototipo unico, particolarmente adatto alla sinterizzazione di UHTCs (es. TiB2 e B4C). Le più importanti caratteristiche del forno sono:
• Temperatura massima 2200°C
• Pressione massima 100 bar (in Ar)
• Vuoto 5 x 10-1 mbar
• Velocità massima di riscaldamento: 0-2000°C (725°C/h) e 2000-2300°C (225°C/h)
• Elementi riscaldanti, camera ed isolamento in grafite
• Controllo della temperatura mediante termocoppia scorrevole e pirometro
