火花等离子烧结（SPS）是一种结合了等离子活化和热压的快速烧结技术。
它具有加热速度快、烧结时间短、冷却速度快、外压可调、气氛可控、节能环保等优点。
SPS 广泛应用于制备各种新材料，包括磁性材料、梯度功能材料、纳米陶瓷、纤维增强陶瓷和金属基复合材料。
火花等离子烧结有哪些用途？(5 大优势）
1.加热速度快，烧结时间短
SPS 技术直接在加压粉末颗粒之间传递脉冲电流。
通过火花放电产生的等离子体对其进行加热。
这种方法允许在低温下进行短时间烧结，通常在几分钟内就能完成烧结过程，而传统烧结则需要数小时或数天。
这种快速工艺有助于保持材料的原始特性，尤其有利于需要尽量减少晶粒生长的非晶/纳米晶材料。
2.应用范围广
SPS 可用于烧结梯度功能材料。
它可以在不同金属之间或金属与非金属之间形成键合，如连接氧化铝陶瓷和金属。
SPS 还具有能源转换应用的潜力，如制备珀尔帖（Peltier）模块和塞贝克（Seebeck）热电半导体芯片中的碲化铋（BiTe）模块。
此外，SPS 还能有效地快速凝固和烧结 AlSi 和 Al 粉末等材料，因为这些材料在烧结过程中容易出现晶粒长大。
3.适用于 SPS 的材料
SPS 对氮化钛和过渡金属碳化物氮化物等高熔点材料特别有效。
它还可用于超高温陶瓷材料，与传统烧结相比，在时间和温度控制方面具有显著优势。
SPS 可以保持材料的纳米结构，因此非常适合制备纳米材料、块状非晶合金和梯度功能材料。
4.与传统烧结法相比的优势
SPS 在烧结温度比传统烧结低 200 至 250°C 的情况下实现了高致密化和致密结构。
这是由于同时施加了温度和压力以及样品的内部加热。
这大大缩短了烧结时间，并允许更高的加热速度（在 SPS 中可达 1000°C/分钟，而在传统熔炉中为 5 至 8°C/分钟）。
5.工业和环境效益
使用 SPS 不仅能降低烧结温度，提高烧结密度，还能大大缩短烧结时间。
这有利于工业生产节约能源，提高生产效率，实现环保目标。
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