火花等离子烧结炉 SPS 炉
输出电流
0-30000 A
额定温度
2300 ℃
额定压力
100-500 千牛
样品尺寸
Ø30-Ø200 毫米
简介
火花等离子烧结（SPS）是一种快速材料制备方法，它利用脉冲电流直接在模具中烧结材料。它将等离子活化、热压和电阻加热结合在一起，与传统烧结方法相比具有多项优势。SPS 能够实现均匀加热、高加热率、低烧结温度、短烧结时间和高生产效率。此外，它还能净化表面，抑制晶粒生长，有利于生产出均匀、可控的结构。与传统烧结法相比，SPS 具有环保、成本效益高、操作时间短等优点。
应用
火花等离子体烧结炉（SPS）是一种多功能的先进工具，可用于各种科学和工业应用领域。该技术尤其以其高速烧结材料的能力和出色的紧凑性而著称，是一系列特殊材料和工艺的理想选择。以下是 SPS 炉的主要应用领域：
纳米材料烧结：用于固化纳米级材料，提高其机械和物理特性。
功能分级材料（FGM）：可制造出具有空间变化特性的材料，这对先进的工程应用至关重要。
纳米级热电材料：生产能源转换设备所用材料的关键。
稀土永磁：对于制造各种电子和汽车应用中使用的高性能磁铁至关重要。
目标材料：用于生产电子和光学薄膜沉积材料。
非平衡材料：适用于合成不遵循传统平衡相图的材料。
医疗植入物：有助于为医疗设备开发具有精确机械性能的生物相容性材料。
接合和成型：除烧结外，SPS 还可用于连接不同材料和形成复杂形状。
表面改性：可有效改变材料的表面特性，提高耐用性或功能性。
固体电解质和电热材料研究：是研究和生产
固态电池和热管理系统所用材料的理想选择。
特点
火花等离子烧结炉 (SPS) 是快速高效烧结金属、陶瓷和
复合材料等多种材料的尖端解决方案。这种先进的烧结炉采用独特的压力烧结方法，利用通断直流脉冲电流产生放电等离子体、放电冲击压力、焦耳热和电场扩散，大大提高了烧结工艺。以下是 SPS 炉的主要特点，重点介绍这些特点如何使客户受益：
自动程序控制：SPS 炉具有先进的控制系统，可对烧结温度、压力和电流控制等关键过程进行自动化控制。这种自动化不仅能确保烧结条件的一致性和精确性，还能减少人工干预的需要，从而节省时间并减少人为错误。
强化的安全措施：SPS 炉配备了安全关机功能，在检测到水温异常、模具损坏或其他紧急情况时会自动关闭。这一主动安全功能可同时保护设备和操作人员，确保工作环境安全。
数据采集和分析系统：该炉包括一个精密的数据采集系统，可记录和分析关键的工艺参数，如烧结电压、电流、控制温度、施加压力、位移和真空度。这种功能可对生产过程进行详细跟踪，有助于优化烧结条件，提高产品质量。
用户友好界面：SPS 炉采用大型 LCD 触摸操作面板，提供实时诊断和状态更新，包括位移数据、联锁状态、报警显示和加压压力设置。这种直观的界面简化了操作和维护，使操作员更容易有效地管理烧结过程。
高压石墨模具：在 SPS 炉中使用坚固的石墨模具可进行高压烧结，从而提高烧结产品的密度和质量。模具上设计有用于插入热电偶的通孔，可在烧结过程中进行精确的温度监控。
原理
火花等离子烧结（SPS）是一种结合了等离子活化、热压和电阻加热的快速材料制备方法。它是通过脉冲电流直接穿过模具和粉末颗粒或块状样品来诱导烧结。
SPS 利用电流产生的焦耳热来加热样品。电流通过粉末时会在相邻颗粒之间产生火花放电，使气体分子电离并产生正电子和电子。由此产生的等离子体可净化并激活颗粒表面，促进材料迁移，降低烧结温度并缩短烧结时间。
施加的脉冲电流电压可提供高能量密度，从而实现快速烧结和放电点的分散。这种独特的加热模式有利于在晶体结构内快速冷却，从而制备出高质量的非晶和纳米材料。
技术参数
火花等离子烧结炉（SPS）最高压力为 20 吨，温度为 1600ºC，是一种火花等离子烧结系统，设计用于温度高达 1600ºC 的各种材料研究。它可用于烧结、烧结结合、表面处理和合成。样品材料可以是金属、陶瓷、纳米结构材料和无定形材料。该系统非常适合固体电解质和电热材料研究。
技术规格
637 
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