從基本結構原理認識SPS/DCS放電等離子體燒結爐

來源：KTIMES TECHNOLOGY LIMITED 2022年08月15日 17:15

　　SPS/DCS放電等離子體燒結爐是一種利用通-斷直流脈沖電流直接通電燒結的加壓燒結法，它具有升溫速度快、燒結時間短、組織結構可控、節(jié)能環(huán)保等鮮明特點，可用來制備金屬材料、陶瓷材料、復合材料，也可用來制備納米塊體材料、非晶塊體材料、梯度材料等。

　　等離子體是物質在高溫或特定激勵下的一種物質狀態(tài)，是除固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)以外，物質的第四種狀態(tài)。等離子體是解離的高溫導電氣體，溫度4000～10999℃，其氣態(tài)分子和原子處在高度活化狀態(tài)。

　　而且等離子氣體內離子化程度很高，這些性質使得等離子體成為一種非常重要的材料制備和加工技術。放電產生的等離子體包括直流放電、射頻放電和微波放電等離子體。

　　SPS/DCS放電等離子體燒結爐主要包括以下幾個部分：軸向壓力裝置、水冷沖頭電極、真空腔體、氣氛控制系統(tǒng)、直流脈沖及冷卻水、位移測量、溫度測量和安全控制單元等。

　　其中主要的是通-斷脈沖電源，通過通-斷脈沖電源可以產生放電等離子體、焦耳熱、放電沖擊壓和電場輔助擴散效應。

　　SPS的工藝優(yōu)勢十分明顯：加熱均勻，開溫速度快，燒結溫度低，燒結時間短，生產效率高，產品組織細小均勻，能保持原材料的自然狀態(tài)，可以得到高致密度的材料，可以燒結梯度材料以及復雜工件。

　　與HP和HIP相比，SPS裝置操作簡單，不需要專門的熟練技術，與HP相比，SPS技術的燒結溫度可降低100-200℃。

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