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    熱等靜壓

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    熱等靜壓 (HIP) 是一種制造工藝,用于降低金屬孔隙率并增加許多陶瓷材料的密度。 這提高了材料的機械性能和可加工性。

    該過程可用于產生廢物形式類。 煅燒后的放射性廢物(含有添加劑的廢物)被裝入薄壁金屬罐中。 吸附氣體通過高溫去除,剩余的材料在熱循環期間使用氬氣壓縮至全密度。 這個過程可以收縮罐,以xxx限度地減少處理容器和運輸過程中的空間。 它于 1950 年代在巴特爾紀念研究所發明,自 1960 年代以來一直用于為潛艇制備核燃料。 它也用于制備非活性陶瓷,愛達荷國家實驗室已經驗證了它用于放射性陶瓷廢料的固結。 ANSTO(澳大利亞核科學技術組織)正在使用 HIP 作為固定鉬 99 生產中廢放射性核素的過程的一部分。

    HIP 工藝使組件在高壓安全殼中承受高溫和等靜氣壓。 最廣泛使用的加壓氣體是氬氣。 使用惰性氣體使材料不會發生化學反應。 金屬的選擇可以xxx限度地減少化學反應的負面影響。 可以根據所需的氧化還原條件選擇鎳、不銹鋼或低碳鋼或其他金屬。 腔室被加熱,導致容器內的壓力增加。 許多系統使用相關的氣體泵來達到必要的壓力水平。 從各個方向對材料施加壓力(因此稱為等靜壓)。

    對于加工鑄件,金屬粉末也可以通過這種方法轉化為壓實固體,惰性氣體的施加壓力在 7,350 psi (50.7 MPa) 和 45,000 psi (310 MPa) 之間,最常見的是 15,000 psi (100 MPa)。

    熱等靜壓

    工藝保溫溫度范圍從鋁鑄件的 900°F (482°C) 到鎳基高溫合金的 2,400°F (1,320°C)。 當采用 HIP 處理鑄件時,同時施加熱量和壓力,通過塑性變形蠕變和擴散結合的組合消除內部空隙和微孔; 這個過程提高了部件的抗疲勞性。 主要應用是減少微收縮、粉末金屬、陶瓷復合材料和金屬覆層的固結。 因此,熱等靜壓也用作燒結粉末冶金)工藝的一部分和金屬基復合材料的制造,通常用于增材制造中的后處理。

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