电火花等静压烧结

一、概述七十年代末期,日本井上絜博士进一步发展电火花烧结(Spark Sintering,简称SS法),开发出电火花等静压烧结技术(Spark Isostaic Press Sintering,简称SIP法),这是将电火花烧结与等静压合并的一门新技术和新工艺。SIP法与SS法的烧结原理、电     

电火花烧结技术及应用

电火花烧结是近代粉末冶金新技术之一。钢铁研究总院于1979年建成投产国内第一台电火花烧结机。本文叙述了电火花烧结技术,指明它由轻压跟踪—放电活化、重压成形—热塑变致密化两个阶段构成。在放电活化阶段,由于粉末颗粒表面产生微放电,可使它出现一些在通常烧结中根本不出现或难以出现的有利于快速烧结的效应,而维持微放电产生的必要条件是轻压跟踪,本文对此作了较详细的论述。同时,本文从作者近年研究开发的多种电火花烧结新材料、新产品中,以烧结铜粉含氧量的变化,铜—钛二组元系的烧结,金刚石烧结强度的变化、高石墨铁基材料的烧结、硬质合金的烧结等为例,简述了电火花烧结在粉末冶金中的应用。     

电火花烧结人造金刚石地质钻头研制成功

冶金部钢铁研究总院和第一冶金地质勘探公司探矿技术研究所研制成功电火花烧结金刚石钻头,并于今年4月在北京通过技术鉴定。金刚石钻头的烧结在钢铁研究总院创制的GDS-I型电火花烧结机上进行.与传统中频热压钻头相比,该钻头有如下优点: 1.烧结温度降低时间缩短、金刚石强度损失少,烧结耗电少,模具材料消耗少,成品率高,成本降低;     

烧结工艺对注射成形Fe-50%Ni软磁材料磁性能的影响

采用单质羰基铁粉和羰基镍粉,运用注射成形工艺制得了高性能的Fe-50％Ni软磁材料,系统地研究了烧结工艺中不同的烧结温度、烧结时间对材料的密度、磁性能的影响,同时对采用本工艺方法制得的Fe-50％Ni软磁材料的磁化曲线和磁滞回线进行了测试和分析。     

日本的电火花烧结——考察日本粉末冶金笔录

简述日本近年电火花烧结的新发展,包括新型电火花烧结设备(PAS);在新材料方面的应用,例如梯度材料、高强铝合金和磁性材料。     

GDS-I型电火花烧结机研制

于1977年我们已研制成功一台GDS-I型电火花烧结机。电火花烧结是热压的一种特殊技术,它包括压制和烧结两工艺同时进行,它是一个在极短时间内制取高密度金属、合金和某些其他部件与坯料的粉末冶金新工艺。部件的物理和机械性能由原始粉末与电流、电压、压力和时间等工艺参数所控制。工艺中所使用的AC-DC电源和压制压力可使相邻粉末颗粒之间产生火花放电。我们这台装置的最大输出功率是200kVA,压机容量是40吨。     

TC4船舶用钛合金零部件电火花加工工艺研究

钛合金材料因其机械性能优异、抗腐蚀性能强等特点而广泛应用于航空航天、海洋开发和医疗器械领域,电火花加工用于盲孔、方孔、异形孔等特定结构的加工。鉴于此,对普通电火花机床加工船舶用TC4钛合金材料的工艺参数进行实验研究,最终确定TC4钛合金材料电火花加工的工艺规律和最佳参数。     

真空开关用WCu10触头材料制备工艺的研究

用真空烧结及熔渗的方法制备了真空开关用WCu10触头材料,对两种烧结工艺制得的触头材料组织及性能进行了比较,分析、讨论了烧结工艺对材料的组织、性能的影响。结果表明,用真空高温烧结及真空熔渗工艺制备出的WCu10触头材料具有良好的综合性能,其组织均匀、致密,氧、氮含量极低,符合真空开关的使用条件,并通过了真空负荷开关的型式试验。     

U-FAST在先进材料研发中的应用

本文介绍了升级版的电场辅助烧结技术U-FAST(SPS)技术,该技术采用了现代电源技术,具有更快的加热速度,可以广泛的应用于先进材料的研发。如应用在烧结碳化物(WC-Co)、热电材料(PbTe)、Zr-Cu-Al-Nb(块状金属玻璃)、复合材料、透明陶瓷材料、生物材料、金刚石增加复合材料(EDC)等,并介绍了应用U-FAST工艺生产的特点。在较低温度和较短时间下开始烧结过程且不会产生任何不利的晶粒生长,使U-FAST技术成为生产纳米晶和亚微米材料的理想工艺,将电场辅助烧烧结技术提升到新高度。     

烧结过程余热资源回收利用技术进步与展望

 烧结过程余热回收与利用是降低烧结工序能耗的主要手段之一。概述了国内外烧结余热回收与利用技术发展状况,指出了中国烧结余热回收利用中存在的不足。从工艺流程、技术特点的角度重点阐述了烧结矿余热竖罐式回收发电工艺和烧结过程余热资源分级回收与梯级利用技术;给出了烧结烟气余热回收与脱硫脱硝一体化工艺的基本思路。提出应积极推广烧结过程余热资源分级回收与梯级利用技术,加快开发烧结矿余热竖罐式回收发电工艺,深入倡导烧结烟气余热回收与脱硫脱硝一体化的理念,为中国烧结工序的节能减排奠定技术基础。     

放电等离子烧结材料的最新进展

放电等离子烧结 (SPS)是一种快速烧结新工艺。将瞬间、断续、高能脉冲电流通入装有粉末的模具上 ,在粉末颗粒间即可产生等离子放电 ,导致粉末的净化、活化、均化等效应。本文简要介绍SPS的基本概念、工艺原理和特征 ,较详细叙述利用SPS工艺在研究开发功能梯度材料、电磁材料、精细陶瓷、硬质合金和生物材料等方面的最新进展     

Spark plasma sintering as advanced PM sintering method

Abstract

A short overview of works on spark plasma sintering (SPS) is given in the present paper. SPS is a newly developed rapid sintering technique with a great potential for achieving fast densification results with minimal grain growth in a short sintering time. It is proven by obtained experimental data that enhanced sinterability of powders subjected to SPS mainly associated with particle surface activation and increased diffusion rates on the contact zones caused by applied pulse current. Application of rapid heating results in bypassing of low temperature regions where surface transport controlled sintering is dominant. This preserves the powder surface area to temperature levels where bulk transport is significant. However, the nature of activation effects, especially in its regards to acceleration of diffusion processes, is not clearly established. A lot of research work reports about the occurrence of plasma during the application of pulse current. However, the appearance of thermal plasma during SPS is a controversial issue and plasma-particle interaction is a complex phenomenon. Presently the industrial application of SPS processing is considered mainly in the areas where it is difficult or extremely difficult to obtain high performance materials and where normally HP or hipping processes are applied. Apparently significantly more work is required in this field for better understanding of the entire process and for making a stable ground for more extended industrial application of SPS.     

The Development and Application of Spark Plasma Sintering Technique in Advanced Metal Structure Materials: A Review

Powder Metallurgy and Metal Ceramics - Spark plasma sintering (SPS) is a type of pulsed electric current-assisted sintering technique. This method allows for rapid consolidation of powder materials...     

放电等离子烧结金属多孔材料研究现状

金属多孔材料是一种新兴功能材料,具有良好的渗透性、规则的孔道结构、独特的力学、吸附及光电性能等诸多优点。利用放电等离子烧结技术(spark plasma sintering,SPS)制备金属多孔材料具有升温速度快,高效干洁等优点。本文简述了放电等离子烧结技术在材料制备中的应用,讨论了放电等离子烧结参数对金属多孔材料的影响,并对放电等离子烧结制备金属多孔材料的应用现状及前景做出了展望。     

放电等离子烧结技术的发展和应用

放电等离子烧结（SPS）是一种快速，低温，节能，环保的材料制备新技术，本文综述了SPS在国内外的发展和应用，介绍了SPS的原理，特点及在新材料制备加工中的应用。     

放电等离子烧结技术

综述了放电等离子烧结(SPS)技术在国内外的发展概况,深入探讨了SPS的烧结机理.介绍了SPS技术在制备纳米材料、梯度功能材料和高致密度、细晶粒陶瓷等方面的研究和应用.展望了SPS技术的发展前景.     

放电等离子烧结制备的细晶铁基材料及其力学性能

采用高能球磨和放电等离子烧结,制备细晶Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C块体材料,在不同温度下对烧结试样进行回火处理,研究烧结温度和回火温度对该合金组织、硬度和横向断裂强度的影响。结果表明:烧结温度对合金密度和硬度影响不大,经650～800℃烧结可得到近乎全致密的铁基合金,相对密度达98%～99%,组织为马氏体、贝氏体、珠光体和残余奥氏体的混合组织,硬度为59～61 HRC。在650℃下烧结时横向断裂强度为2 260 MPa;烧结试样在400～600℃回火4 h,随着回火温度升高,初始烧结组织逐渐向球状珠光体转变,使得合金的硬度逐渐降低,横向断裂强度逐渐升高。经650℃放电等离子烧结和500℃回火热处理后的铁基合金的横向断裂强度最高达3 325 MPa,硬度大于51 HRC。     

二硅化钼的制备与应用的新进展

二硅化钼是一种重要的高温发热材料和结构材料。本文首先介绍了用火花等离子烧结制备MoSi2及其复合材料的新工艺以及自蔓延高温合成技术(SHS)和机械合金化(MA)的新发展,然后分别就二硅化钼在高温结构材料、发热元件以及高温涂层等领域的应用作以总结和评述,并在此基础上提出了MoSi2材料未来的研究发展方向。     

放电等离子烧结技术制备Tb-Fe-Co/Ti复合梯度磁光靶材

采用放电等离子烧结技术制备了Tb—Fe-Co／Ti复合梯度磁光靶材。利用扫描电子显微镜和电子能谱对材料的显微组织形貌及化学成分进行了观察和分析。结果表明，这种Tb—Fe-Co／Ti复合梯度靶材具有宏观组织不均匀性和微观组织连续性的特征。各梯度层之间的原子扩散现象不明显。层间界面结合良好，不存在微裂纹，从而具有较好的力学性能。     

SPS烧结M42粉末冶金高速钢的显微组织与性能

采用放电等离子烧结技术(SPS)制备了M42粉末冶金高速钢,研究了SPS烧结M42粉末冶金高速钢及其热处理后的显微组织与性能。结果表明:与普通粉末冶金高速钢相比,SPS烧结制备的M42粉末冶金高速钢显微组织均匀、晶粒细小、无碳化物偏析。经过在1180℃×5min×550℃×1h的热处理后,硬度比普通粉末冶金高速钢提高1～2HRC。