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SPS火花放电等离子烧结系统的发展历程,值得学习一下

发表时间:2022-05-05      点击次数:537

  近年来,中国在SPS技术制备新材料的研究中有不少的研究工作,1979年我国钢铁研究总院自主研发制造了国内第一台电火花烧结机,用以批量生产金属陶瓷模具,产生了良好的社会经济效益。自2000年起,又引进了数台SPS烧结系统,主要用来烧结纳米材料和陶瓷材料。SPS作为一种材料制备的全新技术,已引起了国内外的广泛重视。
  
  SPS火花放电等离子烧结系统类似于热压烧结炉,不同的是存在一个承压导电模具加上可控脉冲电流,通过调节脉冲直流电大小控制升温速度和烧结温度。SPS作为一种有效而新颖的快速烧结技术,已应用于多种材料的研制和开发,但关于SPS的烧结机理,目前还没有达成统一共识,其烧结的中间过程还有待于进一步研究。
  
  其中早期的放电等离子的观点认为粉末颗粒微区存在电场诱导的正负极,在脉冲电流作用下颗粒间产生放电,激发等离子体,这是目前大多数刊物所采用的观点。一般认为,SPS过程除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自发热作用,因而产生了一些SPS过程所特有的有利于烧结的现象。当前SPS过程可以看作是颗粒放电、导电加热和加压综合作用的结果。放电等离子烧结的中间过程和现象十分复杂,许多科学家们对SPS的烧结过程建立了模型。这些模型的建立对SPS的试验研究和生产都具有一定的指导意义。

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