直流烧结是一种现代烧结技术,使用直流(DC)脉冲加热被烧结的材料。
与传统方法相比,这种方法大大缩短了烧结时间,降低了所需的温度和压力。
它通过焦耳加热、等离子体生成和粉末颗粒接触点的电迁移等各种过程提高烧结活性。
什么是直流烧结?(四个要点说明)
1.直流电脉冲直接加热
在直流烧结中,材料和工具通过直流电脉冲直接加热。
这种直接加热方法与传统技术不同,传统技术通常是通过熔炉或其他加热元件间接加热。
使用直流电流脉冲可以精确控制加热过程,实现快速加热和冷却循环。
这大大缩短了整个烧结时间。
2.2. 增强烧结活性
直流电流脉冲可促进粉末颗粒接触点的各种物理过程。
这些过程包括焦耳加热,即材料的电阻将电能转化为热能。
等离子体的产生可加强材料的扩散和粘合。
电迁移可促进材料内部原子的移动,有助于致密化,并减少对外部高压的需求。
3.3. 更低的温度和压力要求
与传统的热压和烧结相比,由于直流电脉冲可增强烧结活性,直流烧结可在更低的温度和压力下实现有效的致密化。
这不仅节约了能源,还降低了晶粒长大和其他在高温下可能发生的不良微观结构变化的风险。
4.应用和优势
直流烧结尤其适用于烧结难熔金属和导电粉末。
它可以大大减少加工时间和能耗。
这种技术也适用于各种材料,包括陶瓷和金属基复合材料。
由于其高效性和多功能性,它正越来越多地应用于工业和研究领域。
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