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直流型等離子燒結爐的由來(lái)

  • 更新日期:2019-12-17      瀏覽次數:1799
    •  放電等離子燒結(SPARK PLASMA SINTERING, SPS)是一種粉末快速固結的新型技術(shù)。SPS利用強電流的脈沖電源來(lái)激發(fā)和促進(jìn)材料的固結和反應燒結過(guò)程。相較于傳統技術(shù),SPS在加工過(guò)程中,對各類(lèi)導體、非導體以及復合材料的密度值均可調節至任意需求值。SPSzuidachengdu的縮短了實(shí)驗時(shí)間及能耗,同時(shí)又完美的保持了材料的微納結構。因此自誕生以來(lái),迅速成為了科學(xué)研究、新材料研發(fā)、產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)等多個(gè)領(lǐng)域的重要利器。TT公司提供的高性能放電等離子體燒結爐。

      Thermal Technology's SPS system at the University of Arizona

       

      SPS原理及加工過(guò)程

        傳統燒結技術(shù),如熱壓法等,都是使用外熱法來(lái)對樣品進(jìn)行加熱加工。而與傳統燒結技術(shù)不同的是,SPS技術(shù)則是通過(guò)對樣品通入電流來(lái)產(chǎn)生內熱。相較于外熱加工式的傳統方法需要較長(cháng)的時(shí)間來(lái)實(shí)現峰值溫度,TTSPS爐子則只需幾分鐘即可達到熱處理所需的高溫環(huán)境。因此TTSPS爐子極大的提高了實(shí)驗效率,并大大減少了實(shí)驗能耗,同時(shí)完美的保持了材料高性能所需的微納結構。 

      SPS爐子的基本硬件結構圖

      SPS爐子的開(kāi)關(guān)式脈沖電流工作原理圖

      SPS的優(yōu)點(diǎn) 

      * 全密度覆蓋、孔徑可控* 超短實(shí)驗周期
      * 快速成型且無(wú)需粘結劑* 粉末無(wú)縫粘結
      * 微納結構完美保持* 抑制晶粒長(cháng)大
      * 低操作成本 * 簡(jiǎn)單易用  

       

       新型SPS技術(shù)-直流型等離子燒結(DCS)

        SPS自誕生以來(lái),很長(cháng)一段時(shí)間內,各大設備廠(chǎng)商均采用脈沖型電流來(lái)對樣品產(chǎn)生內熱,但這種脈沖電源系統,結構上非常復雜,工作穩定性不足,同時(shí)制造成本非常高,這導致了SPS設備的成本及能耗在長(cháng)時(shí)間里一直居高不下。因此低成本且更高性能的SPS成為了業(yè)內人士的普遍期望和需求。近年來(lái)直流型SPS加工技術(shù)(Direct Current Sintering)得到廣泛的研究和推廣,這種新型的SPS技術(shù)采用直流電源系統,很好的的簡(jiǎn)化了系統的復雜性,同時(shí)也大大降低了硬件成本。另外相較于脈沖電流,直流電源系統可以無(wú)間斷的在樣品內產(chǎn)生內熱,因此大大的壓縮了加工時(shí)間。正因為直流型等離子體燒結(DCS)擁有諸多*的優(yōu)點(diǎn),DCS取代傳統SPS正成為行業(yè)趨勢。
        一年前,TT公司在范圍內,*制造出直流型SPS系統,并迅速得到了美國本土用戶(hù)的青睞和認可,目前已擁有近50套系統運行在美國各大高校及企業(yè)中。經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗和生產(chǎn)實(shí)踐的驗證,TTDCS系統在性能上可以加工出比傳統SPS更優(yōu)秀的材料,同時(shí)又擁有更短的實(shí)驗時(shí)間和實(shí)驗成本。因此低成本高性能DCS已成為行業(yè)的新寵。

      直流型等離子體燒結系統DCS)的優(yōu)點(diǎn)

      * 采用直流電源,系統簡(jiǎn)單,高穩定性
      * 更好的材料性能可調控性
      * 更短的加工時(shí)間
      * 更低的實(shí)驗成本
      * 更低的設備成本 

       

       

       

       

       

       

       

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