應(yīng)用領(lǐng)域：
1. 超硬材料制備
- 硬質(zhì)合金：WC-Co、WC-TiC等材料的致密化燒結(jié)，提升硬度與耐磨性（如切削刀具、鉆頭）。
- 金剛石復(fù)合材料：聚晶金剛石（PCD）、立方氮化硼（PCBN）的高壓合成，用于石油鉆探與精密加工工具。
2. 先進(jìn)陶瓷與復(fù)合材料
- 結(jié)構(gòu)陶瓷：氮化硅（Si₃N₄）、碳化硅（SiC）的真空熱壓燒結(jié)，實現(xiàn)近凈成形，減少后續(xù)加工成本。
- 功能陶瓷：壓電陶瓷（PZT）、透明陶瓷（如Al₂O₃）的致密化，優(yōu)化電學(xué)與光學(xué)性能。
3. 金屬基復(fù)合材料
- 鈦基/鋁基復(fù)合材料：碳纖維、碳化硅顆粒增強(qiáng)金屬基體的熱壓成型，用于航空航天輕量化部件。
- 高溫合金：鎳基/鈷基合金的擴(kuò)散連接，提升高溫抗蠕變性能（如渦輪葉片）。
4. 粉末冶金與特種合金
- 難熔金屬：鎢、鉬的真空熱壓燒結(jié)，制備高密度坯料。
- 磁性材料：釹鐵硼（NdFeB）永磁體的取向成型，提升磁能積（BH）max。
5. 科研與前沿材料
- MAX相陶瓷：Ti₃SiC₂等層狀陶瓷的合成，兼具金屬與陶瓷特性。
- 納米材料致密化：納米粉末燒結(jié)成塊體材料，保持納米結(jié)構(gòu)特性（如超高強(qiáng)度金屬玻璃）。

技術(shù)特點：
1. 熱壓工藝核心設(shè)計
- 壓力-溫度耦合：同步施加高溫（2200°C）與高壓（10~100 MPa），促進(jìn)顆粒擴(kuò)散與致密化。
- 多向加壓：單軸/雙向加壓模具，適應(yīng)不同材料收縮特性（如各向異性陶瓷）。
2. 真空與氣氛系統(tǒng)
- 真空度：極限真空≤5×10⁻³ Pa，避免氧化與雜質(zhì)污染。
- 氣氛控制：可選惰性氣體（Ar、N₂）或活性氣體（如H₂還原氣氛），流量精度±0.5%。
3. 加熱與溫控技術(shù)
- 加熱方式：
- 電阻加熱：石墨發(fā)熱體（1600°C以下）、鎢/鉬發(fā)熱體（>1600°C）。
- 感應(yīng)加熱：高頻電源耦合石墨模具，快速升溫（適用于局部熱壓）。
- 控溫精度：±1°C（高溫段），多區(qū)獨立控溫減少熱梯度。
4. 壓力系統(tǒng)與模具設(shè)計
- 液壓/機(jī)械加壓：壓力范圍10~100 MPa，精度±0.5%，保壓時間可調(diào)（0~24小時）。
- 模具材料：高強(qiáng)石墨（耐高溫）、碳化硅（抗磨損）、硬質(zhì)合金（高壓環(huán)境）。
5. 智能化與安全控制
- 工藝編程：預(yù)設(shè)多段溫度-壓力曲線，支持自動執(zhí)行與數(shù)據(jù)存儲。
- 實時監(jiān)測：位移傳感器監(jiān)控收縮率，紅外測溫儀反饋表面溫度分布。
- 安全防護(hù)：超壓泄放閥、過溫斷電、緊急氣體注入（防氧化）。