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        SPS等離子燒結爐 放電等離子體燒結技術的發展

        更新更新時間:2022-04-28點擊次數:3218
          zui初實現放電產生“等離子體”的人是以發現電磁感應法則而的法拉第(M.Farady),他zui早發現在低壓氣體中放電可以分別觀測到相當大的發光區域和不發光的暗區。
         
          I.Langmuir又進一步對低壓氣體放電形成的發光區,即陽光柱深入研究,發現其中電子和正離子的電荷密度差不多相等,是電中性的,電子、離子基團作與其能量狀態對應的振動。他在其發表的論文中,稱這種陽光柱的狀態為“等離子體”。
         
          1930年,美國科學家提出利用等離子體脈沖電流燒結原理,但是直到1965年,脈沖電流燒結技術才在美、日等國得到應用。日本獲得了SPS技術的,但當時未能解決該技術存在的生產效率低等問題,因此SPS技術沒有得到推廣應用。
         
          SPS技術的推廣應用是從上個世紀80年代末期開始的。
         
          1988年日本研制出*臺工業型SPS裝置,并在新材料研究領域內推廣應用。
         
          1990年以后,日本推出了可用于工業生產的SPS第三代產品,具有10~100t的燒結壓力和5000~8000A脈沖電流,其優良的燒結特性,大大促進了新材料的開發。
         
          1996年,日本組織了產學官聯合的SPS研討會,并每年召開一次。
         
          由于SPS技術具有快速、低溫、率等優點,近幾年國外許多大學和科研機構都相繼配備了SPS燒結系統,應用金屬、陶瓷、復合材料及功能材料的制備,并利用SPS進行新材料的開發和研究。
         
          1998年瑞典購進SPS燒結系統,對碳化物、氧化物、生物陶瓷登材料進行了較多的研究工作。  目前*共有SPS裝置100多臺。如日本東北大學、大阪大學、美國加利福尼亞大學、瑞典斯德哥爾摩大學、新加坡南洋理工大學等大學及科研機構相繼購置了SPS系統。
         
          我國近幾年也開展了利用SPS技術制備新材料的研究工作,引進了數臺SPS燒結系統,主要用于納米材料和陶瓷材料的燒結合成。
         
          zui早在1979年,我國鋼鐵研究總院自主研發制造了國內*臺電火花燒結機,用以批量生產金屬陶瓷模具,產生了良好的社會經濟效益。2000年6月武漢理工大學購置了*臺SPS裝置(日本住友石炭礦業株式會社生產,SPS-1050)。隨后上海硅酸鹽研究所、清華大學、北京工業大學和武漢大學等高校及科研機構也相繼引進了SPS裝置,用來進行相關的科學研究。SPS作為一種材料制備的全新技術,已引起了國內外的廣泛重視。
         
          2006年,國內真空電爐生產企業開始研制國產SPS燒結系統。經過我國科研人員,國產SPS于2009年研制出*臺國產SPS燒結系統,在我國高校和科研機構得到應用且取得了較好的效果。

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