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一文带你认识什么是放电等离子烧结

发表时间:2022-04-22      点击次数:35

  放电等离子烧结是集等离子活化、热压和电阻加热为一体的新型快速烧结工艺,具有升温速度快、烧结时间短、冷却迅速、晶粒均匀、材料致密度高、外加压力和烧结气氛可控等突出优点。SPS技术实现了在较低温度下的快速烧结,避免了高温长时间处理所造成的晶粒长大,较好地保持了原始颗粒的微观结构,从而在本质上提高了材料性能。
  
  放电等离子烧结技术可以通过控制模具的形状等因素来改变和控制温度场分布,获得形状复杂的功能材料;可以在设备上施加电磁场,实现应力温度、电磁的多场耦合,从而研究材料在多场作用下的组织结构与性能的变化。与传统烧结方法比,SPS可以节约能源和时间,提高设备效率,并且所得的烧结体晶粒均匀、致密度高、力学性能优异。
  
  该技术是加热方式通过流经石墨模具的高强度脉冲电流进行加热,可进行快速的升降温。与传统的粉末冶金技术相比,SPS烧结过程中不需要添加有机粘合剂,有助于避免因脱脂产生的问题;SPS能够在更低的温度实现材料的快速密实化,并可通过有效的热梯度来减少材料内残余应力。
  
  放电等离子烧结过程除了具有热压烧结的焦耳热和加压造成的塑性变形促进烧结过程之外,还在粉末颗粒间产生直流脉冲电压,并有效利用了粉体颗粒间放电产生的表面活化作用和自发热作用,因而形成了SPS过程所特有的有益于烧结的优势。

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