超薄VC散热石墨模具制作的具体实施方式

具体实施方式
　　以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明。如附图1和2所示，本实用新型的一种用于梯度超薄VC散热石墨模具烧结的石墨模具，包括凹模、 内衬4、凸模上压头5、凸模下压头6、热电偶和待烧结粉体，其中凹模的外形为三段式整体结构，由上至下依次为圆柱形、圆锥台形和圆柱形，分别称为上圆柱1、圆锥台2和下圆柱3， 上圆柱1的直径小于圆锥台2的小端，圆锥台2的大端直径与下圆柱3相同，在圆锥台的外壁上开有径向的测温孔，测温孔位于圆锥台2轴向尺寸的中点位置，凹模的内部为锥形通孔，锥形通孔小端位于上圆柱1，大端位于下圆柱3 ；内衬4为与凹模锥形通孔相配合的锥形结构，内衬4内放置待烧结粉体，凸模上压头5和凸模下压头6均为圆柱形，凸模上压头 5和凹模上圆柱1的高度一致，采用该种设计可以保证待烧结粉体处于轴向的温度梯度场内；

凹模上圆柱1的高度为25mm，壁厚为8 12mm，采用该种设计可以减小待烧结粉体内部的径向温度梯度，从而保证各层粉体在均一的温度场下烧结；凹模上圆柱1和圆锥台2连接处为台阶面，台阶面的宽度为10mm，台阶面的结构保证试样能在较高的轴向压力下烧结而不损坏石墨模具；圆锥台2母线与水平面夹角为45°，通过调节圆锥台2母线与水平面夹角的大小实现模具内轴向温度梯度大小的调节；内衬4壁厚为3mm，外壁的锥度与凹模内的锥形通孔一致。工作过程及原理烧结前，先将凹模上下颠倒，将内衬装入凹模的锥形通孔中，然后将凸模上压头装入内衬的上端，在内衬腔体内依次装入烧结梯度超薄VC散热石墨模具所需的待烧结粉体；

然后将下压头装入内衬的下端，再颠倒模具，使上压头竖直在上；凹模圆锥台的高度比内衬里填装待烧结粉体的高度高7mm，从而保证待烧结粉体处于轴向的温度梯度场内并且待烧结粉体的中段位置与测温孔位置对应，同时保证内衬和凹模的相对位置不变，从而使待烧结粉体处于确定的温度场下进行烧结；

在凹模的测温孔中插入热电偶测量烧结时的温度，即可在放电等离子烧结设备内进行烧结。在进行放电等离子烧结时，由于电流在凹模的圆锥台部分会出现电流的疏密分布不均，电流较密的部分会产生更多的焦耳热，从而在凹模的圆锥台部分内产生轴向温度梯度。采用本实用新型的模具成功的完成了 TiB-Ti梯度超薄VC散热石墨模具的放电等离子方法制备， 具有良好的使用效果。

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