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SPS在材料制备中的应用_纳米材料

分类: 粉末冶金来源:优制网作者:优制网发布时间:2017-03-28关键字:SSPS  材料制备  纳米材料
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致密纳米材料的制备越来越受到重视。利用传统的热压烧结和热等静压烧结等方法来制备纳米材料时,很难保证能同时达到纳米尺寸的晶粒和完全致密的要求。利用SPS技术,由于加热速度快,烧结时间短,可显著抑制晶粒粗化。

  致密纳米材料的制备越来越受到重视。利用传统的热压烧结和热等静压烧结等方法来制备纳米材料时,很难保证能同时达到纳米尺寸的晶粒和完全致密的要求。利用SPS技术,由于加热速度快,烧结时间短,可显著抑制晶粒粗化。例如:用平均粒度为5μm的TiN粉经SPS烧结(1963K,196~382MPa,烧结5min),可得到平均晶粒65nm的TiN密实体。文献中引用有关实例说明了SPS烧结中晶粒长大受到最大限度的抑制,所制得烧结体无疏松和明显的晶粒长大。

  在SPS烧结时,虽然所加压力较小,但是除了压力的作用会导致活化能力Q降低外,由于存在放电的作用,也会使晶粒得到活化而使Q值进一步减小,从而会促进晶粒长大,因此从这方面来说,用SPS烧结制备纳米材料有一定的困难。

  但是实际上已有成功制备平均粒度为65nm的TiN密实体的实例。在文献中,非晶粉末用SPS烧结制备出20~30nm的Fe90Zr7B3纳米磁性材料。另外,还已发现晶粒随SPS烧结温度变化比较缓慢,因此SPS制备纳米材料的机理和对晶粒长大的影响还需要做进一步的研究。

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