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放電等離子燒結(jié)技術(shù)有哪些應(yīng)用呢?

更新時(shí)間:2021-03-01 15:59:31      點(diǎn)擊次數(shù):2997

  放電等離子燒結(jié)由于工件直接由熱流脈沖加熱,所以燒結(jié)工藝周期可以縮短至幾分鐘,因此具備燒結(jié)速度快,樣品致密度高等優(yōu)點(diǎn),是燒結(jié)納米相材料,梯度功能材料,介孔納米熱電材料,稀土永磁材料,合金非平衡態(tài)材料及生物材料有力的工具。
  放電等離子燒結(jié)技術(shù)的應(yīng)用
  1、制備納米材料
  納米材料因其具有高強(qiáng)度高塑性而具有廣闊的應(yīng)用前景,如何抑制晶粒的長(zhǎng)大是獲得納米材料的關(guān)鍵。放電等離子燒結(jié)技術(shù)由于升溫速度快、燒結(jié)時(shí)間短可以極大地抑制待燒結(jié)樣品內(nèi)部的晶粒的長(zhǎng)大,從而可以獲得晶粒為納米級(jí)別的材料,尤其適用于通過機(jī)械合金化等方法獲得的粉末的燒結(jié)。
  2、制備大塊非晶合金
  大塊非晶合金因其具有高強(qiáng)度、高彈性模量和優(yōu)異的耐腐蝕性能而成為新型的功能和工程材料。目前制備大塊非晶合金的方法主要通過機(jī)械合金化制備非晶合金粉末,再利用放電等離子燒結(jié)方法在低溫高壓條件下對(duì)非晶合金粉末進(jìn)行燒結(jié)。
  3、制備梯度功能材料
  梯度功能材料是一種組成在某個(gè)方向上梯度分布的復(fù)合材料,各層的燒結(jié)溫度不同,利用傳統(tǒng)的燒結(jié)方法難以一次燒成。利用CVD、PVD等方法制備梯度材料,成本很高,也很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。應(yīng)用SPS方法可以很好地克服這一難點(diǎn),實(shí)現(xiàn)燒結(jié)溫度的梯度分布。
  4、高致密度、細(xì)晶粒陶瓷和金屬陶瓷
  在SPS過程中,樣品中每一個(gè)粉末顆粒及其相互間的孔隙本身都可能是發(fā)熱源,用通常方法燒結(jié)時(shí)所必需的傳熱過程在SPS中可以忽略不計(jì),因此燒結(jié)時(shí)間可以大為縮短,燒結(jié)溫度也可以明顯降低。對(duì)于制備高致密度、細(xì)晶粒陶瓷,SPS是一種很有優(yōu)勢(shì)的燒結(jié)手段。
  用SPS來制備高密度、細(xì)晶粒陶瓷不僅降低了溫度和提高了燒結(jié)致密度,更主要的是大幅縮短了燒結(jié)時(shí)間,這對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)來說,在節(jié)約能源、提高生產(chǎn)效率等方面都具有重要的意義。

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