SPS在材料制备中的应用
目前在国外，尤其是日本开展了较多用SPS制备新材料的研究，部分产品已投入生产。SPS可加工的材料种类如表1所示。除了制备材料外，SPS还可进行材料连接，如连接MoSi2与石磨[14]，ZrO2/Cermet/Ni等[15]。
近几年，国内外用SPS制备新材料的研究主要集中在：陶瓷、金属陶瓷、金属间化合物，复合材料和功能材料等方面。是中国机械通用零部件行业中增长快的行业之一，每年全国粉末冶金行业的产值以35%的速度递增。其中研究多的是功能材料，他包括热电材料[16] 、磁性材料[17] 、功能梯度材料[18] 、复合功能材料[19]和纳米功能材料[20]等。对SPS制备非晶合金、形状记忆合金[21] 、金刚石等也作了尝试，取得了较好的结果。
利用类似于SHS电场ji活作用的SPS技术，对陶瓷、复合材料和梯度材料的合成和致密化同时进行，可得到65nm的纳米晶，比SHS少了一道致密化工序[22]。如果扩大到粉末冶金研究方向，全国各大高校材料学院及研究院所都或多或少有涉及。利用SPS可制备大尺寸的FGM，目前SPS制备的尺寸较大的FGM体系是ZrO2(3Y)/不锈钢圆盘，尺寸已达到100mm×17mm[23]。
用普通烧结和热压WC粉末时必须加入添加剂，而SPS使烧结纯WC成为可能。（1）可以制备非晶、微晶、准晶、纳米晶和超饱和固溶体等一系列高性能非平衡材料，这些材料具有优异的电学、磁学、光学和力学性能。用SPS制备的WC/Mo梯度材料的维氏硬度（HV）和断裂韧度分别达到了24Gpa和6Mpa·m1/2,大大减轻由于WC和Mo的热膨胀不匹配而导致热应力引起的开裂[24]。
粉末冶金技术的优势
1、绝大多数难熔金属和化合物，假合金，多孔材料只能用粉末冶金法制造。
2、由于粉末冶金方法可以压制成终尺寸的紧凑型，并且不需要或不需要后续的机械加工，可以大大节省金属，降低产品成本。粉末冶金制造的产品，金属损失仅为1-5％，而在生产中使用的普通铸造方法，金属损失可能会达到80％以上。
3、由于粉末冶金技术在生产过程中材料不熔化，不混合由坩埚和脱氧剂引起的杂质，一般在真空和还原气氛中烧结，不怕氧化，也不会发生任何物质污染，因此可以制备高纯度材料。
4、粉末冶金法可以保证材料组成比的精度和均匀性。
5、粉末冶金适用于生产相同形状和数量的产品，特别是齿轮等产品的高加工成本，粉末冶金工艺可大大降低生产成本。
以上信息由专业从事不锈钢粉末冶金的山东金聚粉末冶金于2025/3/14 12:26:41发布
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