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新諾手套箱專用熱壓機(jī)壓片機(jī)在電子科大高研院的部署與應(yīng)用
點(diǎn)擊次數(shù):120 更新時(shí)間:2025-09-24



新諾手套箱專用熱壓機(jī)壓片機(jī)在電子科大高研院的部署與應(yīng)用

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新諾手套箱專用熱壓機(jī)壓片機(jī)在電子科大高研院的部署與應(yīng)用

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新諾手套箱專用熱壓機(jī)壓片機(jī)在電子科大高研院的部署與應(yīng)用

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新諾手套箱專用熱壓機(jī)壓片機(jī)在電子科大高研院的部署與應(yīng)用


電子科技大學(xué)(深圳)高等研究院 新諾手套箱專用熱壓機(jī)應(yīng)用案例

一、 什么是手套箱專用熱壓機(jī)?

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),它是一臺(tái)將熱壓成型工藝與惰性氣體保護(hù)環(huán)境(手套箱)相結(jié)合的設(shè)備。

  • 熱壓機(jī)部分:提供高溫和壓力,用于材料的燒結(jié)、鍵合、固化或成型。例如,將粉末壓成致密的固體,或?qū)蓪硬牧侠喂痰卣澈显谝黄稹?/p>

  • 手套箱部分:提供一個(gè)高純度、密封的惰性氣體(如氬氣、氮?dú)猓┉h(huán)境,其內(nèi)部的氧氣和水含量極低(通常可控制在<0.1 ppm)。

核心價(jià)值:將這兩個(gè)系統(tǒng)集成在一起,是為了處理那些對(duì)氧氣和水汽極度敏感的材料。這些材料在空氣中會(huì)迅速氧化、水解或變質(zhì),從而失去其優(yōu)良性能。


二、 主要應(yīng)用領(lǐng)域

這種設(shè)備主要用于前沿科技領(lǐng)域的研究和小批量生產(chǎn):

  1. 固態(tài)電池研發(fā)

    • 制備電解質(zhì):硫化物固態(tài)電解質(zhì)對(duì)空氣極其敏感,必須在惰性氣氛中完成壓片成型,以測(cè)試其離子電導(dǎo)率和機(jī)械性能。

    • 組裝電池:將正極材料、固態(tài)電解質(zhì)、負(fù)極材料在無(wú)氧無(wú)水環(huán)境下進(jìn)行熱壓,形成完整的電池芯,避免界面污染。

  2. 新材料科學(xué)

    • 金屬玻璃(非晶合金):某些成分的非晶合金在加熱成型時(shí)若接觸氧氣,會(huì)引發(fā)晶化,破壞其非晶結(jié)構(gòu)。

    • 鈣鈦礦材料:一些高性能的有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦對(duì)水分敏感,需要在保護(hù)氣氛下進(jìn)行熱處理。

    • 其他對(duì)氣氛敏感的無(wú)機(jī)/有機(jī)材料的燒結(jié)與成型。

  3. 半導(dǎo)體與微電子

    • 對(duì)敏感半導(dǎo)體材料進(jìn)行鍵合或封裝。

  4. 特種陶瓷與粉末冶金

    • 燒結(jié)一些易氧化的金屬粉末(如某些活性金屬)或特種陶瓷。


三、 關(guān)鍵組成部分

一臺(tái)完整的手套箱專用熱壓機(jī)系統(tǒng)通常包括:

  1. 手套箱主體

    • 提供密封的工作腔體,帶有觀察窗、手套操作口、氣體凈化系統(tǒng)、過(guò)渡艙(用于傳遞樣品和工具)。

  2. 集成式熱壓機(jī)

    • 加熱系統(tǒng):通常采用感應(yīng)加熱或電阻加熱,最高溫度可達(dá)600°C、1000°C甚至更高。

    • 加壓系統(tǒng):采用液壓或伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),提供精確可控的壓力(從幾噸到幾十噸不等)。

    • 模具:用于放置樣品,通常由高強(qiáng)度、耐高溫的材料制成(如硬質(zhì)合金、高強(qiáng)石墨等)。

    • 控制系統(tǒng):獨(dú)立的或與手套箱系統(tǒng)集成的控制面板/軟件,用于設(shè)定和監(jiān)控溫度、壓力、時(shí)間等工藝參數(shù)。

  3. 安全與輔助系統(tǒng)

    • 冷卻系統(tǒng):為熱壓機(jī)的工作部件(如液壓站、加熱元件)降溫。

    • 壓力/溫度傳感器:實(shí)時(shí)反饋數(shù)據(jù)。

    • 安全互鎖:確保在手套箱門(mén)未關(guān)好或氣氛不達(dá)標(biāo)時(shí),熱壓機(jī)無(wú)法啟動(dòng),保障設(shè)備和操作人員安全。






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