粉環(huán)燒結石墨模具的作業(yè)原理基于石墨資料的導熱性、耐高溫性及化學穩(wěn)定性，通過支撐粉環(huán)生坯、促進熱量傳遞并控制燒結環(huán)境，完結粉環(huán)的細密化與成型。以下從中心功用、技能完結、運用優(yōu)勢三個層面打開剖析：
一、中心功用：支撐與導熱
支撐粉環(huán)生坯
    模具作為承燒板或容器，直接承載粉環(huán)生坯，防止其在高溫燒結過程中因重力或熱應力導致變形。例如，在熱壓燒結中，石墨模具需承受16-50MPa的壓力，一起堅持結構穩(wěn)定性。
促進熱量傳遞
    石墨的導熱系數(shù)可達100-200W/(m·K)，遠高于普通陶瓷資料。在燒結爐中，模具通過高效導熱使粉環(huán)均勻受熱，縮短燒結周期。例如，將燒結溫度從753K進步至773K后，粉環(huán)細密度明顯提升，這得益于石墨模具的快速傳熱能力。
二、技能完結：熱壓同步與氣氛控制
熱壓同步工藝
    在熱壓燒結中，石墨模具兼具發(fā)熱元件與模具支撐功用。通過加壓加熱同步進行，使粉環(huán)在1350-1450℃高溫下短時間細密化，單位壓力可降至冷壓的1/10。例如，硬質合金燒結中，石墨模具可完結67-100公斤力/平方厘米的低壓成型。
氣氛維護與隔熱
    防氧化辦法：在模具表面面包裹石墨氈，防止外側散熱導致溫度梯度，影響燒結質量。
    隔層規(guī)劃：粉體與模具壓桿間用2層石墨紙離隔，既防止粘結，又進步導電性。例如，在SPS（放電等離子燒結）中，石墨紙可保證直流脈沖電流順暢穿過粉體。
三、運用優(yōu)勢：高效、精準與經用
高效細密化
    石墨模具的熱膨脹系數(shù)低（僅為銅的1/30），在高溫下尺度穩(wěn)定性強，可削減粉環(huán)燒結后的縮短裂紋。例如，通過延長保溫時間至40分鐘，粉環(huán)細密度得到明顯改善。
加工精度高
    石墨模具可加工成雜亂形狀，如“凹”字形截面成型模與通孔截面中心模組合，降低出產能耗。一起，其機械加工功能優(yōu)于金屬，可制作高精度模具。
運用壽命長
    采用電火花燒結工藝制成的石墨模具，成本僅為傳統(tǒng)機加工模具的1/10，但運用壽命進步6.4倍。例如，涂敷陶瓷粉末后，模具耐熱功能提升，可燒結WC-Co合金等高硬度資料。