Horno de sinterización por plasma de chispa

El horno de sinterización por plasma por chispa (SPS) es una tecnología avanzada de pulvimetalurgia que realiza la densificación y el alto rendimiento del material mediante el uso de corrientes eléctricas pulsadas de alta energía para calentar polvos a altas temperaturas.

El principio básico del horno de sinterización por plasma de chispa: en el proceso de sinterización, el polvo se coloca primero en el molde de grafito en el cuerpo del horno y luego se aplica una cierta presión. A continuación, el material se calienta a altas temperaturas mediante una corriente de pulso de alta energía generada por una fuente de alimentación pulsada y se densifica rápidamente. Al mismo tiempo, debido a que los átomos activos en el material se excitan bajo la acción de la corriente de pulso, se promueve la difusión y la reacción química entre los átomos, por lo que se mejora el rendimiento del material. 

El horno de sinterización por plasma de chispa tiene las siguientes ventajas:

1. Calentamiento y enfriamiento rápidos: debido al uso de corriente de pulso de alta energía, el material puede alcanzar una alta temperatura en poco tiempo y se puede enfriar rápidamente después de la sinterización, reduciendo así la reacción térmica del material, evitando el crecimiento del grano y la transición de fase.

2. Alta densidad: a través de la acción combinada de aplicar presión y corriente de pulso de alta energía, el material se puede densificar rápidamente para mejorar su densidad y rendimiento.

3. Protección del medio ambiente: la corriente de pulso utilizada en el horno de sinterización por plasma de chispa no producirá gases tóxicos y nocivos ni sustancias radiactivas, por lo que el proceso de sinterización es respetuoso con el medio ambiente.

4. Amplia aplicación de materiales: el horno de sinterización por plasma de chispa se puede utilizar para sinterizar una variedad de materiales, incluidos metales, cerámicas, materiales compuestos de cermet, etc.

El horno de sinterización por plasma de chispa está compuesto por el cuerpo del horno, el sistema de vacío, el sistema de gas (incluida la fuente de gas), el sistema de calefacción, el sistema de refrigeración, el sistema de presión, el sistema de potencia de pulso, el sistema de control eléctrico, etc. 

1. Preparación de materiales de alta temperatura: El horno de sinterización por plasma de chispa se puede utilizar para preparar aleaciones de alta temperatura, materiales resistentes a altas temperaturas, materiales de temperatura ultra alta, etc. Estos materiales tienen amplias perspectivas de aplicación en la industria aeroespacial, la energía, la protección del medio ambiente y otros campos.

2. Preparación de nanomateriales: mediante el uso de hornos de sinterización de plasma por plasma, los nanopolvos o materiales filamentosos se pueden preparar en nanocompuestos, nanoaleaciones, nanocerámicas, etc. de alto rendimiento. Estos materiales tienen excelentes propiedades y se pueden utilizar en catalizadores, baterías, cerámica y otros campos.

3. Procesamiento de metales refractarios: el horno de sinterización por plasma de chispa se puede utilizar para procesar metales refractarios, como tungsteno, molibdeno, tantalio, niobio, etc. Mediante el uso de esta tecnología, los materiales metálicos de alto rendimiento y los compuestos de matriz metálica se pueden preparar para aplicaciones en superaleaciones, envases electrónicos, aeroespacial y otros campos.