スパークプラズマ焼結(SPS)は、パルスDCを使用して粉末粒子間の放電により局所的な加熱を発生させるプロセスである。
これにより、急速な焼結と緻密化が行われる。
このプロセスの特徴は、高い加熱速度と温度と圧力の同時印加です。
これにより、焼結時間が大幅に短縮され、微細構造の効果的な制御が可能になります。
5つの主要ステップ
1.プラズマ加熱
このプロセスは、パルスDCの印加から始まる。
これにより、粉末粒子間に放電が発生する。
この放電により、粒子表面が局所的かつ瞬間的に加熱される。
加熱は数千℃に達することもある。
この均一な加熱は、マイクロプラズマ放電が試料体積全体に均一に分布することによって促進される。
2.粒子表面の浄化と活性化
高温により、粒子表面の不純物が気化する。
これが粒子表面の浄化と活性化につながる。
このステップは、粒子を結合するための準備として非常に重要である。
3.溶融と融合
精製された粒子表面層は融解し、互いに融合する。
これにより粒子間に「ネック」が形成される。
この融合は、粒子間隙の減少によって促進される。
これにより表面拡散と境界欠陥拡散が促進される。
4.急速な焼結と緻密化
高い焼結エネルギー、急速な加熱速度（最高1000℃/分）、圧力の同時印加の組み合わせは、高密度化につながる。
この迅速なプロセスは数分で完了します。
これは、何時間も何日もかかる従来の焼結方法とは対照的である。
高い加熱速度と焼結温度での短い保持時間は、結晶粒の成長を防ぐ。
これにより、焼結体の粒径と微細構造を制御することができる。
5.従来の焼結を超える利点
SPSは予備成形や添加剤・バインダーを必要としない。
また、より低い焼結温度（従来法より200～250℃低い）で高密度材料の焼結が可能である。
これは、温度と圧力を同時に加えるためです。
専門家にご相談ください。
KINTEK SOLUTIONで焼結の未来を発見してください。
KINTEKの先進技術で、お客様の材料加工に革命を起こしましょう。
KINTEKソリューションが焼結業界にもたらす効率と品質を体験してください。
あなたの材料を新たな高みへ。
最先端のスパークプラズマ焼結ソリューションについて、そしてKINTEKの違いについて、今すぐお問い合わせください！
