本發(fā)明涉及一種高溫接合爐、一種用于擴(kuò)散結(jié)合的工藝以及一種能夠加熱的按壓板。

背景技術(shù)：

1、通常已知的是，金屬工件可以通過擴(kuò)散結(jié)合而接合。例如，如果金屬工件在壓力下在高溫下通過按壓機(jī)接合，則金屬工件可以被擴(kuò)散結(jié)合。擴(kuò)散結(jié)合工藝是復(fù)雜的程序，其取決于各種影響且即使在相同工藝條件下也不一定導(dǎo)致相當(dāng)?shù)幕蛑辽倭钊藵M意的結(jié)果。

2、在接合工藝中，例如，必須考慮工件的變形。例如，如果待接合的工件在其內(nèi)部具有冷卻通道或其他孔或開口，則施加在工件上的壓力可局部地偏離，從而導(dǎo)致與具有相同尺寸的固體相比不同的整體變形。待接合的材料的先前歷史對于接合結(jié)果而言也可以是重要的；金屬復(fù)合材料中的晶粒尺寸以及各金屬層的制造工藝(例如通過軋制)在此可以是特別相關(guān)的。即使用于不同工件的不同材料基本上應(yīng)當(dāng)被描述為相同的，即，使用相同的制造工藝生產(chǎn)并預(yù)處理到相同的溫度，從而在材料中應(yīng)假定相似的晶粒尺寸，也必須考慮材料之間的散布寬度。如果提供工件或從同一塊原材料切割工件，這也適用。對于某些材料和/或材料組合，這可能是甚至更困難的。

3、擴(kuò)散結(jié)合系統(tǒng)的操作中的特定挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)跨部件的均勻的接合結(jié)果。除了上述關(guān)于待選擇的材料的考慮之外，還可以檢查各種工藝參數(shù)以查看工藝條件是否可以進(jìn)一步改進(jìn)以便進(jìn)一步改進(jìn)跨待接合的部件的均勻接合結(jié)果或首先使其令人滿意地可用。進(jìn)一步改進(jìn)的接合結(jié)果可以擴(kuò)展不能處理或僅能夠用現(xiàn)有系統(tǒng)不適當(dāng)處理的其他材料的應(yīng)用范圍。更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀可以與已經(jīng)可接合的材料接合。這還可以有助于減少生產(chǎn)停機(jī)時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、在此背景下，本發(fā)明本身已經(jīng)設(shè)定了通過有待接合的部件使接合結(jié)果進(jìn)一步均勻化的任務(wù)。在本發(fā)明的一個(gè)方面中，該任務(wù)還能夠借助于擴(kuò)散結(jié)合來接合新材料或更復(fù)雜的設(shè)計(jì)，該擴(kuò)散結(jié)合先前不能或僅不足以使用此方法進(jìn)行處理。在進(jìn)一步的子方面中，例如，本發(fā)明已經(jīng)自行設(shè)定了以下任務(wù)：使得能夠在更低溫度下操作，以便能夠接合使用常規(guī)接合工藝將是太熱的并且因此將是太強(qiáng)烈地變形的材料。在本發(fā)明的又一個(gè)方面，任務(wù)是進(jìn)一步加速工藝順序以便降低操作成本和增加部件吞吐量。

2、所述問題由在獨(dú)立權(quán)利要求中限定的本發(fā)明解決。從屬權(quán)利要求提供了本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例和優(yōu)選實(shí)施例。

3、在擴(kuò)散結(jié)合工藝中，一個(gè)工件或一批工件以受控的方式變形。接合材料中的任何孔隙、工件內(nèi)部的凹部、接合表面的數(shù)量和尺寸以及接合材料的先前歷史是能夠影響工藝順序的變量。當(dāng)通過按壓機(jī)向該工件或該批工件施加力時(shí)，接合表面上的材料接觸得到改進(jìn)。以這種方式，可以產(chǎn)生或引發(fā)固有的相互擴(kuò)散。因此按壓用于增加接合表面的區(qū)域中的接觸表面。這些工藝在工件與工件之間不同，由此差異可能如此顯著，使得第一部件可以以足夠的強(qiáng)度接合，但是以相同參數(shù)待接合的下一部件僅實(shí)現(xiàn)不足的強(qiáng)度或質(zhì)量。另一方面，可以保留一個(gè)部件的形狀，而具有相同參數(shù)的下一個(gè)、在其他方面相同的部件可以例如由于按壓工藝在冷卻通道的區(qū)域中經(jīng)受變形。

4、根據(jù)本發(fā)明，提供了一種高溫接合爐，該高溫接合爐被準(zhǔn)備用于例如接合材料的擴(kuò)散結(jié)合。接合材料可以是金屬并且包括金屬工件。金屬可以是任何含金屬的材料或物質(zhì)。例如，這包括金屬諸如鐵、銅、鋁、鈦等，還有合金諸如不銹鋼、工具鋼、超合金、青銅、錫或其他等。接合材料還可以是非金屬或復(fù)合材料。非金屬的示例包括塑料或陶瓷。復(fù)合材料的示例包括具有鋁或銅等的陶瓷復(fù)合材料。

5、高溫接合爐還可以被設(shè)置用于部件的力輔助焊接或燒結(jié)?？偟膩碚f，因此，高溫接合爐被設(shè)置用于具有或不具有填充材料的加壓材料精制。

6、高溫接合爐包括加熱室。在加熱室中，工件和通常還有爐內(nèi)部被加熱到加工溫度。

7、工件保持器布置在加熱室中以保持在接合爐中待加工的工件。通常，工件保持器位于加熱室的下側(cè)。例如，工件保持器可以包括板，而且包括待接合的工件要被插入其中的保持器。工件保持器可以是反向按壓元件的一部分或布置在其上。換言之，工件保持器可以是用于按壓裝置的無源配對件，或者工件保持器本身可以承受來自工件保持器下方的按壓力，并且因此代表反向按壓元件。

8、接合爐進(jìn)一步包括按壓裝置，按壓裝置被布置和設(shè)計(jì)成向工件施加按壓力。例如，按壓裝置被布置成使得上部部分(諸如按壓沖頭等)從上方抵靠工件，由此工件抵靠工件保持器或抵靠反向按壓元件。換言之，工件被夾持在上部部分或按壓沖頭與反向按壓元件或工件保持器之間。

9、上部部分包括用于此目的的按壓板，借助于該按壓板，按壓力可以均勻地分布并且施加到表面，使得工件被均勻地按壓。根據(jù)工件的預(yù)期用途或形狀，按壓板可以具有平坦表面，使得工件可以經(jīng)由按壓板的表面均勻地經(jīng)受按壓力。按壓板還可以具有凹部、突出部或臺階，以便將按壓板成形為該工件或多個(gè)工件的所期望望的表面。因此，按壓板通?？梢员幻枋鰹椤鞍磯涸薄Ｔ谙挛闹?，使用術(shù)語“按壓板”，因?yàn)楦鶕?jù)本說明書，該術(shù)語似乎是本領(lǐng)域技術(shù)人員所共用的。

10、按壓板配備有用于加熱按壓板和/或工件的按壓板加熱裝置。例如，按壓板是壓力分配板，因?yàn)樗鼘⒂砂磯貉b置產(chǎn)生并且施加到工件的按壓力分配在工件的表面上。借助于按壓板加熱裝置，按壓板可以在其表面上盡可能均勻且均勻化地被回火或加熱。這還使得橫跨按壓板的均勻散熱成為可能，使得工件也可以被均勻地加熱。換言之，現(xiàn)在可以借助于按壓板加熱裝置傳導(dǎo)性地加熱工件，按壓板加熱裝置可以使得能夠明顯更快的熱傳遞到工件中，并且還使得能夠在工件的表面上進(jìn)行更均勻的熱量輸入。此外，按壓板加熱裝置的使用使得能夠使用需要顯著更低的處理溫度的材料，在該更低的處理溫度下，輻射熱可能不能夠?qū)⒆銐虻臒崃枯敵鲚斔偷焦ぜ校沟脙H使用輻射熱甚至不可能在工件中進(jìn)行均勻的溫度分布。因此，根據(jù)本發(fā)明的按壓板加熱裝置開啟了使用新材料作為先前不可用于擴(kuò)散結(jié)合的工件。

11、按壓板加熱裝置可以優(yōu)選地集成到按壓板中，即，它可以完全集成。在這種情況下，可以從外部將熱量供應(yīng)饋送或接合至按壓板并且向按壓板加熱裝置供應(yīng)熱量。如果按壓板加熱裝置集成在按壓板中，則到按壓板中的熱傳遞盡可能無縫，即，傳導(dǎo)。

12、按壓板可以是多部分按壓板。在多部分按壓板中，可以包括工件側(cè)層和按壓側(cè)層，以及按壓板加熱裝置可以優(yōu)選地布置在按壓板的工件側(cè)層和按壓側(cè)層之間。

13、接合爐可以具有用于將按壓板加熱裝置接合至能量源的柔性接合器。例如，柔性接合器可以包括金屬帶材料，諸如銅帶等，其能夠在保持電接觸的同時(shí)補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)、沖擊或振動(dòng)。

14、按壓板加熱裝置為按壓板提供了導(dǎo)熱輸出，即，按壓板加熱裝置是傳導(dǎo)的按壓板加熱裝置。例如，按壓板加熱裝置被設(shè)計(jì)成是可電操作的，使得按壓板加熱裝置在被供應(yīng)有來自能量源的電力時(shí)發(fā)熱?？商娲鼗蚶鄯e地，按壓板加熱裝置可以被設(shè)置成使得流體可以流過按壓板加熱裝置，使得當(dāng)通過能量源將熱流體施加到按壓板加熱裝置上時(shí)按壓板加熱裝置發(fā)出熱量。

15、按壓板可以是可移動(dòng)的，例如按壓板被一個(gè)或更多個(gè)按壓沖頭移位，由此一個(gè)或更多個(gè)按壓沖頭被一個(gè)或更多個(gè)按壓缸設(shè)定為運(yùn)動(dòng)。當(dāng)施按壓力時(shí)，工件連續(xù)地變形或接合。

16、例如，通過提供可移動(dòng)工件保持器并且在工件保持器上向上移動(dòng)工件，按壓裝置還可以以如下方式布置：按壓裝置從下方按壓到工件上。在本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例中，可以提供用于在兩側(cè)上施加力的第一按壓板和第二按壓板，例如上按壓板和下按壓板或左按壓板和右按壓板。

17、為了按壓工件，通常使用像按壓沖頭一樣起作用的部分，該部分可以經(jīng)受來自外部的力，以及反向按壓元件，該反向按壓元件抵消按壓力。工件被夾持在按壓沖頭與反向按壓元件之間并且在那里接合或形成。

18、接合爐可以包括在爐室中的壁側(cè)加熱裝置或爐加熱裝置。壁側(cè)加熱裝置可以被設(shè)計(jì)成通過熱輻射加熱工件。因?yàn)樵跔t室中通常設(shè)置低壓(即，最高可能質(zhì)量的真空)，所以在爐室中實(shí)際上不存在對流，使得壁側(cè)加熱裝置可以基本上傳輸輻射功率。壁側(cè)加熱裝置可以補(bǔ)償由于布置在爐室中的工件通過輻射熱連續(xù)地發(fā)射一定量的熱量而引起的任何熱量損失。因此，壁側(cè)加熱裝置可一用作支撐件，以進(jìn)一步均勻化工件中的溫度分布?？梢赃M(jìn)一步設(shè)置爐加熱裝置以單獨(dú)將輻射熱發(fā)射到爐室中。兩個(gè)加熱裝置(即，按壓板加熱裝置和爐加熱裝置)可以彼此互補(bǔ)，因?yàn)闋t加熱裝置通過將熱量輻射到工件中來補(bǔ)償遠(yuǎn)離工件的熱量的輻射。以此方式，可以避免可能出現(xiàn)在工件上(尤其在側(cè)邊緣上)的任何冷點(diǎn)。然而，根據(jù)待按壓工件的設(shè)計(jì)或要求，爐加熱裝置可能不是必需的，因?yàn)榘磯喊寮訜嵫b置能夠通過傳導(dǎo)傳遞在工件的表面上提供有利地均勻的熱量輸出。

19、傳感器裝置可以被提供在接合爐中，接合爐提供至少一個(gè)傳感器信號。例如，傳感器裝置可以檢測按壓沖頭的位置或延伸長度或按壓板的位置。傳感器信號可被傳送到控制裝置或由控制裝置處理，控制裝置被設(shè)計(jì)為響應(yīng)于至少一個(gè)傳感器信號至少控制按壓裝置。

20、接合爐的傳感器裝置可以檢測工藝參數(shù)。工藝參數(shù)可以是工件的厚度、按壓裝置的壓力撞錘或按壓撞錘的位置。工藝參數(shù)還可以是所施加的按壓力、液壓壓力或由按壓裝置所行進(jìn)的距離。然后，可以從由傳感器裝置記錄的基值(即，前述工藝參數(shù)之一)生成傳感器信號?？梢蕴峁┤舾蓚鞲衅餮b置以便同時(shí)記錄不同的工藝參數(shù)。進(jìn)一步的傳感器裝置可以與第一傳感器裝置同時(shí)檢測一個(gè)或更多個(gè)工藝參數(shù)，并且因此生成至少一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)一步的傳感器信號。可以處理一個(gè)或更多個(gè)傳感器信號以控制接合工藝或接合爐，使得可以在控制中考慮不同的工藝參數(shù)。

21、按壓裝置可以包括液壓裝置，由此通過建立液壓壓力來建立按壓力。按壓裝置還可以包括電主軸，該電主軸例如通過旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生進(jìn)給，并且將按壓力施加到工件。

22、接合爐可以包括用于輸入工藝參數(shù)設(shè)置的輸入裝置。例如，輸入裝置可以是用戶操作的終端設(shè)備。在接合工藝開始之前可以存儲的工藝參數(shù)規(guī)范為(例如)所要的工藝溫度、工藝時(shí)間、工件的材料、關(guān)于下方材料的參數(shù)或其他數(shù)據(jù)以及工件的一個(gè)或更多個(gè)接合表面的數(shù)目和/或數(shù)量。

23、例如，工件可以由多個(gè)不同材料層(例如，堆疊在彼此頂部上的至少兩種不同材料)組成，由此在兩種不同材料之間待接合的每個(gè)表面被描述為接合表面。在包括25層的板狀工件的情況下，例如，24個(gè)接合表面因此布置在工件中。在工藝參數(shù)規(guī)范中還可以考慮關(guān)于工件中的空腔的信息。

24、接合爐還可以包括輸出裝置，例如用于顯示或選擇工藝參數(shù)和/或控制程序。例如，可以在輸出裝置上顯示關(guān)于接合爐當(dāng)前處于哪個(gè)工藝步驟的信息。

25、按壓裝置可以包括按壓沖頭，通過按壓沖頭傳遞按壓力，和/或按壓裝置可以包括按壓板，利用按壓板將按壓力施加至工件。

26、按壓裝置可以包括按壓缸。按壓沖頭可以接合至按壓缸，使得按壓缸通過按壓力作用在按壓沖頭上并且在工件的方向上調(diào)整按壓沖頭。按壓裝置可以包括多個(gè)按壓缸，例如，2、3或4個(gè)按壓缸。

27、優(yōu)選的是，使用多個(gè)按壓沖頭，這些按壓沖頭(例如經(jīng)由按壓板)一起作用在工件上，按壓板經(jīng)受由這兩個(gè)或更多個(gè)按壓沖頭盡可能均勻化地或均勻地分布在表面上的按壓力。這幾個(gè)按壓沖頭可以彼此相鄰地布置，使得按壓沖頭的陣列作用在按壓板上。此處的目的是盡可能均勻化地將壓力分布在待接合的工件上，因?yàn)榻雍纤璧陌磯毫赡軙拱磯喊寤虬磯涸冃?，使得待接合的工件不均勻地?jīng)受按壓力。

28、高溫接合爐可以包括殼體。例如，加熱裝置、加熱室、工件保持器和/或按壓裝置可以被容納在殼體中。按壓裝置可以借助于按壓座架布置在殼體上和/或支撐在殼體上。例如，按壓座架被附接到殼體或擱靠殼體，使得連接到按壓座架上的按壓缸可以被支撐抵靠高溫接合爐的殼體。

29、為了將按壓裝置支撐在殼體上，殼體可以具有支撐或保持結(jié)構(gòu)，諸如支撐框架或支撐籠等。支撐或保持結(jié)構(gòu)可以是與殼體分離或與殼體成集成的部件。

30、支撐或保持結(jié)構(gòu)和/或按壓座架可以被設(shè)計(jì)成是可移動(dòng)的和/或可變形的。例如，當(dāng)按壓力被施加至工件時(shí)，按壓裝置可以自身抵靠按壓座架反向支撐，由此例如通過使支撐或保持結(jié)構(gòu)變形而使按壓座架移位和/或變形。在此，可以在按壓座架與按壓裝置(例如，具有按壓沖頭的按壓缸)之間吸收儲存力，類似于彈簧的預(yù)張力，使得例如當(dāng)按壓力增加時(shí)，在工件上的按壓作用可以均勻地或更柔和地增加。按壓安裝件或支撐或保持結(jié)構(gòu)的可移動(dòng)和/或可變形設(shè)計(jì)可以用于準(zhǔn)備按壓裝置，其中，按壓裝置在初始位置中準(zhǔn)備，在初始位置中，預(yù)按壓力已經(jīng)施加到工件。

31、接合爐可以以如下方式設(shè)置：按壓座架的橫向移位和/或變形借助于按壓裝置在工件上施加壓縮力而發(fā)生。換言之，向按壓座架施加按壓力(按壓座架充當(dāng)按壓機(jī)的基座)引起按壓座架的橫向移位和/或變形。通過在按壓座架的區(qū)域中或者在按壓座架中吸收壓縮力，在按壓座架與按壓裝置之間或者在按壓座架、按壓缸與按壓沖頭之間產(chǎn)生彈簧效應(yīng)。

32、按壓裝置可以以如下方式設(shè)置：在按壓工藝期間或當(dāng)建立按壓力時(shí)，可以在按壓沖頭與殼體之間建立預(yù)張緊力。在按壓裝置中存在預(yù)張緊力允許更精細(xì)的定量，并且因此在按壓工藝期間更精確地檢測和/或跟蹤沖頭位置。此外，預(yù)張緊力的積聚允許更精確地設(shè)定或計(jì)量壓力校正或按壓力校正。

33、例如，當(dāng)施加按壓力時(shí)，按壓座架可以移位或變形大于1mm，例如大于3mm、更具體地大于5mm或甚至大于10mm。這可以形成一種“彈簧機(jī)構(gòu)”，即，預(yù)加載力。當(dāng)施加壓縮力時(shí)，按壓座架還可以移位或變形小于3mm、優(yōu)選地小于6mm、更優(yōu)選地小于12mm；最小偏轉(zhuǎn)值和最大偏轉(zhuǎn)值可以被組合成間隔，例如大于3mm并且小于6mm，如“在3mm與6mm之間的范圍內(nèi)”。

34、傳感器裝置可以被設(shè)計(jì)成檢測按壓沖頭的位置。傳感器裝置還可以設(shè)計(jì)成檢測施加至工件的按壓力。

35、控制裝置可以被設(shè)置成通過記錄并評估傳感器信號來確定插入的工件用于接合工藝所需要的按壓力。此外，控制裝置可以基于所確定的所需按壓力自動(dòng)控制按壓裝置。換言之，控制裝置考慮所記錄或評估的傳感器信號來控制按壓裝置。

36、如果必要，控制裝置還可以調(diào)整或控制加熱裝置，使得在接合工藝期間可以在不同時(shí)間在加熱室中維持不同的溫度。

37、接合爐可以具有填充和移除開口。在一個(gè)示例中，填充和移除開口接合到檢測開口狀態(tài)的安全電路。

38、工件保持器可以有利地用作用于按壓裝置的反向按壓元件。因此，按壓裝置可以按壓工件抵靠工件保持器，使得工件被夾持在按壓裝置與工件保持器之間。

39、控制裝置可以提供至少一個(gè)可選擇的控制程序?？蛇x擇的控制程序可以預(yù)選擇基本參數(shù)，例如通常適用于特定材料組合的典型壓力或者可以開始接合工藝的最小壓力張力?？蛇x擇的控制程序可以包括預(yù)處理程序和/或按壓進(jìn)行程序。

40、控制設(shè)備優(yōu)選地被設(shè)計(jì)成響應(yīng)于至少一個(gè)傳感器信號來適配所選擇的控制程序，尤其是在控制程序的進(jìn)行過程中。控制程序可以適配成使得在接合工藝期間改變或影響工藝參數(shù)，諸如按壓裝置的按壓力、溫度和/或路徑等。

41、至少一個(gè)控制程序可以存儲在高溫接合爐的程序存儲器中。控制裝置可以包括可編程邏輯控制器。

42、接合爐優(yōu)選地被設(shè)計(jì)成用于在1200℃或更低、優(yōu)選地1000℃或更低、更優(yōu)選地950℃或更低的溫度下進(jìn)行接合工藝，例如在金屬或金屬工件的情況下。這意味著高溫接合爐能夠在比先前已知的金屬或金屬工件更低的溫度下進(jìn)行擴(kuò)散接合工藝，并且因此將不能先前使用此方法處理的新材料引入到擴(kuò)散接合中。在較低的溫度下，將足夠的輻射能量引入到待處理的工件所需的時(shí)間顯著更長，并且甚至可能是照射和輻射處于平衡或在工件內(nèi)部不能實(shí)現(xiàn)均勻的溫度分布的情況。這些問題利用在此呈現(xiàn)的按壓板加熱裝置來解決。接合爐還可以被設(shè)計(jì)成在450℃或更高、例如500℃或更高、優(yōu)選550℃或更高并且更優(yōu)選600℃或更高的溫度下進(jìn)行接合工藝。

43、例如，在非金屬如塑料、陶瓷或相應(yīng)工件的情況下，接合爐也可以被設(shè)置成在350℃或更低、優(yōu)選300℃或更低、更優(yōu)選250℃或更低、或甚至在200℃或更低的溫度下進(jìn)行結(jié)合工藝。此溫度范圍還開辟了對用于擴(kuò)散接合工藝的新材料的途徑。接合爐還可以被設(shè)計(jì)為在80℃或更高，例如100℃或更高，優(yōu)選120℃或更高并且更優(yōu)選140℃或更高的溫度下進(jìn)行接合工藝。

44、本發(fā)明進(jìn)一步描述了一種在高溫接合爐中擴(kuò)散結(jié)合的方法，例如如上所描述的。擴(kuò)散結(jié)合的方法包括以下步驟：利用工件填充接合爐；將按壓裝置的至少一個(gè)按壓板施加到工件；主要借助于按壓板加熱裝置將工件加熱到接合溫度；利用按壓裝置按壓工件，以進(jìn)行例如擴(kuò)散結(jié)合工藝。

45、該方法可以通過以下步驟進(jìn)一步改進(jìn)：在按壓工藝中，借助于按壓板加熱裝置對按壓板進(jìn)行回火或加熱以使工件中的溫度分布均勻化。

46、此外，該方法可以通過以下步驟形成：檢測或確定在按壓工藝中接合工藝所需的按壓力，例如使用自動(dòng)控制裝置，諸如可編程邏輯控制器(plc)等；以及響應(yīng)于檢測到的或確定的接合工藝所需的按壓力來控制按壓裝置。例如，可以通過距離測量經(jīng)由按壓路徑確定所需的按壓力。

47、該方法還可以進(jìn)一步改進(jìn)具有以下步驟：借助于例如以固定時(shí)間間隔反復(fù)檢測到的或確定的接合工藝所需的按壓力并且響應(yīng)于反復(fù)檢測到的或確定的按壓力自適應(yīng)地控制按壓裝置。

48、該方法還可以進(jìn)一步改進(jìn)具有以下步驟：借助于至少一個(gè)傳感器裝置來連續(xù)地監(jiān)測接合工藝，并且當(dāng)檢測到監(jiān)測值與目標(biāo)值的偏差時(shí)連續(xù)地適配該接合工藝。

49、該方法還可以進(jìn)一步改進(jìn)具有以下步驟：在按壓工件之前通過例如由用戶輸入工藝參數(shù)規(guī)格。

50、此外，在為自動(dòng)化工藝控制提供設(shè)定點(diǎn)時(shí)考慮工藝參數(shù)規(guī)格的步驟還可以表示該方法的進(jìn)一步改進(jìn)。

51、本說明書還描述了一種可加熱的按壓板，例如用于高溫接合爐，如以上所解釋的。按壓板被設(shè)計(jì)成用于對放置在高溫接合爐中的工件均勻地施加按壓力。按壓板的特征在于，按壓板配備有用于加熱按壓板和/或工件的集成的按壓板加熱裝置。

52、在有利的實(shí)施例中，按壓板加熱裝置被集成到按壓板中，優(yōu)選地完全集成。按壓板可以是多部分按壓板，例如包括按壓板的工件側(cè)層和按壓側(cè)層。按壓板加熱裝置可以被布置在工件側(cè)層與按壓側(cè)層之間。

53、按壓板的每個(gè)部分(即，例如工件側(cè)上的層、按壓側(cè)上的層以及可能的按壓板加熱裝置)可以由相同的基礎(chǔ)材料構(gòu)成，但具有不同的摻雜。按壓板可以包括陶瓷材料。工件側(cè)上的層和/或按壓側(cè)上的層可以包括陶瓷材料或由陶瓷材料組成。此外，按壓板加熱裝置可以包括陶瓷材料或金屬材料或由陶瓷材料或金屬材料構(gòu)成。

54、可加熱的按壓板的陶瓷材料可以包括以下各項(xiàng)中的至少一種：碳纖維增強(qiáng)的石墨、碳纖維增強(qiáng)的碳化硅、鈦鋯增強(qiáng)的鉬、碳化硅或氧化鋁纖維增強(qiáng)的氧化物陶瓷。工件側(cè)層和/或按壓側(cè)層也可以由上述材料中的一種組成。

55、可加熱的按壓板的按壓板加熱裝置可以包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)或由其組成：鎢、鉬、鎳基合金(諸如微金屬等)、非氧化物陶瓷(諸如碳化硅或石墨等)或還有碳纖維增強(qiáng)碳(cfc)。

56、按壓板加熱裝置可以為板狀。按壓板加熱裝置也可以是彎曲形。按壓板加熱裝置可以具有通道或軌道。通道或軌道可以均勻地穿透按壓板，使得按壓板的材料與通道或軌道中的一個(gè)相距的距離最多是通道或軌道中的一個(gè)的寬度的兩倍或更小。在按壓板中通道或軌道的這種分布為按壓板提供了可能的最均勻的熱分布。

57、按壓板加熱裝置可以被電操作，使得按壓板加熱裝置在向按壓板加熱裝置施加電流時(shí)發(fā)熱?？商娲鼗蚶鄯e地，按壓板加熱裝置可以被設(shè)置成使得流體可以流過按壓板加熱裝置，使得當(dāng)將熱流體施加到按壓板加熱裝置上時(shí)按壓板加熱裝置發(fā)熱。

58、按壓板加熱裝置可以優(yōu)選地具有兩個(gè)或更多個(gè)加熱板。按壓板加熱裝置還可以具有用于接合兩個(gè)或更多個(gè)子區(qū)域(諸如加熱板等)的連接件，其中，連接件例如包括石墨或由石墨組成。

59、連接件可以被設(shè)計(jì)成是可逆地可變形的，使得當(dāng)施加按壓力時(shí)連接件變形，例如變得更寬，并且改進(jìn)或建立按壓板加熱裝置的這些區(qū)段之間的電接觸。換言之，連接件以如下方式布置在按壓板加熱裝置中：在將壓縮力施加到按壓板的時(shí)刻，按壓板加熱裝置的各部分之間的電接觸通過連接件改進(jìn)或首先建立，由此改進(jìn)按壓板加熱裝置的操作安全性。還應(yīng)該考慮到，施加到按壓板的按壓力是非常高的，并且合適的材料的特征在于以下事實(shí)：它們經(jīng)受給定的壓力和溫度條件，并且另一方面所使用的材料在接合結(jié)果中沒有標(biāo)記。例如，不同密度的材料通常通過它們像印模一樣被壓印在待加工的工件上的事實(shí)是可識別的，并且不同密度或至少不同硬度的材料的布置可以在成品工件中被識別。這應(yīng)當(dāng)盡可能防止。這還可以通過在此呈現(xiàn)的按壓板加熱裝置來實(shí)現(xiàn)。

60、對于這個(gè)方面，可加熱的按壓板還可以包括壓力平衡層。壓力平衡層可以被設(shè)計(jì)成覆蓋整個(gè)表面并且可以是柔性的或可壓縮的。壓力平衡層可以鄰近按壓板加熱裝置布置，例如放置在按壓板加熱裝置上并且可能完全覆蓋按壓板加熱裝置。壓力平衡層可以是石墨箔。壓力補(bǔ)償層使得穿過按壓板的壓縮力能夠進(jìn)一步均勻化，由此用于按壓板加熱裝置的材料的硬度或密度的局部差異不會導(dǎo)致待接合的工件中的印模狀印痕或?qū)е滦〉枚嗟某潭取?/p>

61、在按壓側(cè)上的層和/或在工件側(cè)上的層可以被設(shè)計(jì)為地磚地毯，例如被設(shè)計(jì)為瓷磚地毯。小型部件(諸如像地磚地毯等)的使用可以意味著不均勻性(例如加熱裝置的邊緣)可以被補(bǔ)償，并且力可以經(jīng)由地磚地毯的地磚并且因此經(jīng)由按壓板來分配。按壓板加熱裝置可以布置在加熱平面中，即，換言之，按壓板加熱裝置局限于按壓板中的豎直區(qū)域，并且被下側(cè)和上側(cè)上的按壓板材料包圍。瓷磚可以布置在按壓板加熱裝置的部件之間。

62、在下文中，參照實(shí)施例并且參照附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，其中，相同和相似的元件有時(shí)配備有相同的附圖標(biāo)記并且這些不同實(shí)施例的特征可以彼此組合。