真空热处理在功能性铝加工产品的生产中十分重要。
今天开始，我们将用2篇文章来详细谈一谈真空热处理与功能性铝加工产品。
今天带来的是第一篇文章：传统真空退火技术的缺陷。
真空热处理与功能性铝加工产品的生产
真空热处理技术是真空技术与热处理技术相结合的热处理技术。真空热处理所处的真空环境指的
是低于一个大气压的气氛环境，包括低真空、中等真空、高真空和超高真空。
热处理工艺的全部和部分在真空状态下进行，热处理质量大大提高。
真空热处理是功能性铝加工产品生产工艺过程的重要环节。
相比较基于铝及铝合金的强度、塑形、韧性、比强度等力学性能的结构材料，功能性铝加工产品是基于铝的低电阻率，主要是利用铝及其氧化物特有介电特性。
铝在空气环境下极易氧化，并生成一层致密的氧化膜，耐腐蚀性强，铝的结构材料，如铝合金门窗等，正是利用了这一特性而在日常生活中获得了广泛的应用。
功能性铝加工制品为了获得特定优越的介电性能，必须进行热处理，以使产品内部微量元素均匀分布，并调整内部组织结构。
如果在空气环境下进行热处理，会使产品表面过度氧化，并严重影响到后续的生产工艺过程，因此，必须在真空环境下进行热处理。
传统的功能性铝加工制品的真空热处理是利用真空旋片泵和真空增压泵、真空扩散泵将热处理炉
内的真空度抽至 6.7×10-2Pa 以上的高真空度，然后将炉内温度通过电加热方式升至工艺需要的温度，在真空环境下通过辐射方式对铝加工制品进行加热和热处理。热处理工艺执行完毕后，停止加热保温，自然冷却至工艺要求的温度后出炉并进行后续工序的加工。
传统真空退火技术的缺陷
加热过程中热量传递的方式有辐射、对流和传导三种方式，真空环境下，热量传递的方式为辐射方式，热辐射方式的加热效率相比热对流和热传导两种加热方式很低，且材料的内外部温差大，冷却阶段靠自然降温耗时很长。
总之，传统的真空热处理方式生产率低下，材料的内在质量一致性差，制约了功能性铝加工制品的生产效率提升和产品质量提升。
经过监测和数据统计，传统真空退火炉同炉次里产品退火过程中的温差均在 5～25℃ 之间，对产品品质的稳定性造成严重的影响，退火温度低造成产品内在性能指标不合格，退火温度高造成卷状产品的出现，类似烧结粘连。
真空辐射加热过程中，卷状铝产品的受热方式为从端部向中心传导，造成整个铝箔卷受热的不均匀;
此外，辐射加热方式的特点使得对加热器的布局方式和加热性能及铝产品在炉内生产摆放位置的差异等都很敏感，这些情况也进一步加剧了退火过程中产品的温度的不均匀。
传统真空退火方式下，热应力问题加上抽真空动力和卷状铝产品的层间轧制油气挥发造成了层与层之间的窜层，热胀冷缩问题造成了层与层之间的松层，以上的串层和松层现象会造成大量产品报废。
传统真空炉的炉胆保温材料长时间在真空与常压环境下交替工作，以及环境温度的变化巨大(室温 至 600℃之间)，造成保温材料塌陷，局部保温性能下降，设备性能下降速度快。
为获得高真空需要，炉壳采用的是水冷套设计，高真空和高温的双重影响，造成炉体结构件易发生炉壳漏水、冷却器漏水、炉壳腐蚀鼓包现象。
以上现象，使传统真空退火炉除了维修成本高之外，造成设备性能不稳定，进一步加剧了工艺过程的波动，最终影响到产品质量和生产效率。
那么怎样才能解决上述问题呢?
敬请期待下期文章。