




梯度材料
功能梯度材料(fgm)的成分是梯度变化的,各层的烧结温度不同,利用传统的烧结方法难以一次烧成。利用cvd、pvd等方法制备梯度材料,成本---,也很难实现工业化。采用阶梯状的石磨模具,由于模具上、下两端的电流密度不同,因此可以产生温度梯度。利用sps在石磨模具中产生的梯度温度场,只需要几分钟就可以烧结好成分配比不同的梯度材料。目前sps成功制备的梯度材料有:不锈钢/zro2;ni/zro2;al/高聚物;al/植物纤维;psz/t等梯度材料。
1988年日本研制出第yi台工业型sps装置,粉末冶金厂家,并在新材料研究领域内推广使用。1990年以后,日本推出了可用于工业生产的sps第三代产品,具有10~100t 的烧结压力和脉冲电流5000~8000a。近又研制出压力达500t,脉冲电流为25000a的大型sps装置。由于sps技术具有快速、低温、gao效率等优点,近几年国外许多大学和科研机构都相继配备了sps烧结系统,并利用sps进行新材料的研究和开发[3]。1998年瑞典购进sps烧结系统,对碳化物、氧化物、生物陶瓷等材料进行了较多的研究工作[4]。
国内近三年也开展了用sps技术制备新材料的研究工作[1,3],粉末冶金,引进了数台sps烧结系统,主要用来烧结纳米材料和陶瓷材料[5~8]。sps作为一种材料制备的全新技术,已引起了---的广泛重视。
在非晶合金的制备中,要选择合金成分以---合金具有极低的非晶形成临界冷却速度,粉末冶金制品,从而获得---的非晶形成能力。在制备工艺方面主要有金属浇铸法和水淬法,其关键是快速冷却和控制非均匀形核。由于制备非晶合金粉末的技术相对成熟,因此多年来,采用非晶粉末在低于其晶化温度下进行温挤压、温轧、冲击固化和等静压烧结等方法来制备大块非晶合金,
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