




梯度材料
功能梯度材料(fgm)的成分是梯度变化的,粉末冶金厂家,各层的烧结温度不同,利用传统的烧结方法难以一次烧成。利用cvd、pvd等方法制备梯度材料,成本---,也很难实现工业化。采用阶梯状的石磨模具,由于模具上、下两端的电流密度不同,因此可以产生温度梯度。利用sps在石磨模具中产生的梯度温度场,只需要几分钟就可以烧结好成分配比不同的梯度材料。目前sps成功制备的梯度材料有:不锈钢/zro2;ni/zro2;al/高聚物;al/植物纤维;psz/t等梯度材料。
1、cnc油压成形技术
cnc油压成形技术经过多年的开发已经进入量产阶段,虽然其购入成本较高但仍有多项优点,值得注意与重视。台湾保来得已有四台机器加入生产行列,如图示。亚洲其他的粉末冶金厂,如---、韩国、日本也都进行相同的设备的投资。
2、快速冷却(rapid cooling)
快速冷却炉其主要原理是在一般烧结炉的后段加上冷却段之结构,产品在经过烧结本体后,以附加的快速冷却设备,利用高压马达输出---的冷风,加速冷却的原理,使粉末冶金产品获得理想的金属组织与硬度,而不需再度热处理。此工程技术可提率节省成本。
具体的优点可归纳如下:(1)具高强度及硬度;(2)节省热处理制程;(3)外观清洁度佳 (4) 尺寸控制---。此项技术在欧洲的德国应用早。
3、微波烧结(microwave sintering)
微波烧结在学术界及研究单位已经研究多年,美国 spheric technologies,粉末冶金技术, inc., 首先建造了可以用于小量生产的高温微波烧结炉,此设备适用于金属及陶瓷产品的雏型产品开发,但是受限于设备的开发及成本,粉末冶金制品,该项技术还没有真正实现---应用。
用sps烧结铁电陶瓷pbtio3时,在900~1000℃下烧结1~3min,烧结后平均颗粒尺寸<1μm,相对密度超过98%。由于陶瓷中孔洞较少[31],因此在101~106hz之间介电常数基本不随频率而变化。
用sps制备铁电材料bi4ti3o12陶瓷时,在烧结体晶粒伸长和粗化的同时,陶瓷迅速致密化。用sps容易得到晶粒取向度好的试样,粉末冶金,---察到晶粒择优取向的bi4ti3o12陶瓷的电性能有---的各向---[32]。
用sps制备铁电li置换iivi半导体zno陶瓷,使铁电相变温度tc提高到470k,而以前冷压烧结陶瓷只有330k[34]。
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