[实用新型]一种热压烧结模具

说明书

技术领域

本实用新型应用于粉末烧结成型领域，具体涉及一种热压烧结模具。

背景技术

铝基复合材料具有优异的比强度、比刚度、弹性模量、低热膨胀系数等物理性能和力学性能，在航空航天、光电器件、军工仪表等领域有着巨大的发展空间。采用粉末冶金法制备铝基复合材料是常用的一种制备工艺，主要分为热压法、热等静压法和烧结锻造法，而热压法是使用较普遍的一种烧结方法，是指对置于限定形状的模具中的粉末或粉末压坯加热的同时施加单轴压力的烧结过程。现有技术在热压法烧结过程中，采用的模具在一次烧结中通常只能制备出一个试样，烧结效率较低，成本较高。

实用新型内容

针对现有技术中热压烧结效率较低成本较高等缺点，本实用新型提供一种热压烧结模具。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种热压烧结模具，包括压板、凸模、凹模、凹模套和底座，所述凸模为圆柱形，所述凹模由多个凹模块组成，多个凹模块配合后形成多个圆柱形孔腔，此孔腔与凸模的一端间隙配合，凸模的另一端与压板下表面的凹槽间隙配合，凹模的外表面为与凹模套的内孔相配合的锥形面，凹模套定位在底座的凹槽内；

所述凹模由凹模块Ⅰ、凹模块Ⅱ、凹模块Ⅲ和凹模块Ⅳ组成，其中相对的凹模块Ⅰ和凹模块Ⅲ形状相同，且与凹模套配合的表面为斜平面，凹模块Ⅱ和凹模块Ⅳ形状相同，且与凹模套配合的表面为斜圆柱面，上述凹模块之间配合后形成5个圆柱形孔腔；

所述5个圆柱形孔腔包括1个中心孔腔和4个以中心孔腔为中心且横截面圆心在同一个圆周上的孔腔，同圆周上的4个孔腔的横截面分别由三部分圆弧组成，每段圆弧不超过圆周长的二分之一；

所述凸模直径为20-30mm，相邻孔腔之间的最小距离为15-20mm；

所述底座的凹槽为圆柱形，凹模套的外径与底座凹槽的内径间隙配合。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的热压烧结模具，在一次热压烧结中可以烧结出多个试样，该模具烧结效率高，克服了以往模具一次只能烧结一个试样的问题，使得烧结成本大大降低，同时提高了烧结设备的利用率。

附图说明

图1 本实用新型实施例的纵向剖视图；

图2 本实用新型实施例的俯视图；

图3 图1的A-A剖视图；

图4 图3的B-B剖视图；

附图标记：1、压板，2、凸模，3、凹模，4、凹模套，5、底座，3-1、凹模块Ⅰ，3-2、凹模块Ⅱ，3-3、凹模块Ⅲ，3-4、凹模块Ⅳ。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做进一步的阐述。

一种热压烧结模具，包括压板1、凸模2、凹模3、凹模套4和底座5，所述凸模2为圆柱形，所述凹模3由多个凹模块组成，多个凹模块配合后形成多个圆柱形孔腔，此孔腔与凸模2的一端间隙配合，凸模2的另一端与压板1下表面的凹槽间隙配合，凹模3的外表面为与凹模套4的内孔相配合的锥形面，凹模套4定位在底座5的凹槽内。

如图所示，一种热压烧结模具，该模具共包括压板1、凸模2、凹模3、凹模套4和底座5，所述凸模2为圆柱形，压板1的上下表面分别设有凹槽，凹槽分别与热压烧结设备的压杆和凸模2的一端间隙配合并起到定位作用，将4个凹模块组装成凹模3放入到凹模套4内，其中相对的凹模块Ⅰ3-1和凹模块Ⅲ3-3形状相同，与凹模套4配合的表面为斜平面，凹模块Ⅱ3-2和凹模块Ⅳ3-4形状相同，与凹模套4配合的表面为斜圆柱面，4个凹模块配合后形成5个圆柱形孔腔，凸模2的另一端与凹模3的孔腔间隙配合，组合后的凹模3外表面与凹模套4内表面配合，凹模块的斜平面起到定位作用，将组装好的凹模3和凹模套4放在底座5上，凹模3的下表面和底座5间隙配合，底座5凹槽的内径和凹模套4的外径间隙配合，底座5支撑凹模3和凹模套4，并防止凹模套4在热压过程中发生移动，底座5上表面和凹模套4下表面完全接触，不存在倾斜、空隙等问题；

所述5个圆柱形孔腔包括1个中心孔腔和4个以中心孔腔为中心且横截面圆心在同一个圆周上的孔腔，同圆周上的4个孔腔的横截面分别由三部分圆弧组成，三部分圆弧分别为相邻两个凹模块及凹模套形成的圆弧，为满足强度需要，每段圆弧不超过圆周长的二分之一；

所述凸模2直径为20-30mm，为满足强度需要，相邻孔腔之间的最小距离为15-20mm，此处相邻孔腔之间的距离是指孔腔边缘之间的距离；

所述凹模3与凹模套4间相配合的锥度为3-5°；

所述底座5的凹槽为圆柱形，凹模套4的外径与底座5凹槽的内径间隙配合；