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放電等離子燒結（SPS）的應用

放電等離子燒結（SparkPlasmaSintering）即SPS，是將金屬、陶瓷等粉末裝入模具內(nèi)，利用上、下模沖及通電電極將特定燒結電源和壓制壓力施加于燒結粉末，經(jīng)放電活化、熱塑變形和冷卻而完成，是制取高性能材料的一種粉末冶金燒結技術。放電等離子燒結系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在燒結過程中加壓，脈沖電流產(chǎn)生的等離子體及燒結過程中的加壓有利于降低粉末的燒結溫度。具有升溫速率快、燒結時間短、組織結構可控、節(jié)能環(huán)保等鮮明特點。脈沖電流通過粉末粒子SPS在材料制備中的應用由于SPS*的燒結機理，S...

SPS放電等離子燒結機理簡介

放電等離子體燒結（SPS）是一種快速燒結方法,在低的大氣壓下利用軸向力和脈沖電流對粉末進行高速加熱固化的燒結技術。這種加熱方式能夠施加非常高的加熱溫度，能夠大幅提升致密度（見下圖），將納米粉末的固有性質(zhì)保持在其致密的產(chǎn)品中。SPS系統(tǒng)的基本結構如下圖所示。該系統(tǒng)主要包含垂直加壓系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、氣氛控制系統(tǒng)，脈沖電流發(fā)生器和控制器等。粉末材料堆疊在燒結模具腔室中，在軸向壓力和脈沖電流的共同作用下，溫度迅速升高到高于環(huán)境溫度1000~2500℃，從而在幾分鐘內(nèi)就能生產(chǎn)出高質(zhì)量的燒...

多層金屬復合材料的制備工藝

根據(jù)多層復合材料在制備過程中組員材料的不同物理狀態(tài)，可以將多層復合材料的制備方法大體分為三類：固相-固相復合、液相-固相復合、液相-液相復合。固相-固相復合的方法主要有爆炸焊接法，軋制法、擴散法，以及不同的方法組合，我司研制的真空熱壓燒結設備以及sps燒結設備也可應用在該領域。液相-固相復合主要包括鑄軋法、反向凝固法、堆焊法、噴射沉積法等。液相-液相復合主要包括電磁連鑄法等。本期著重介紹固相-固相復合的方法。爆炸焊接法：爆炸焊接法是以炸藥作為能源，利用爆炸產(chǎn)生的高速沖擊作用于...

多層金屬復合材料研究現(xiàn)狀

隨著科學技術的發(fā)展和進步，對材料的性能要求也越來越高，傳統(tǒng)材料由于結構單一，綜合性能不夠突出，難以滿足對多性能耦合要求的服役環(huán)境。但是由多種不同性能的材料通過物理或者化學方法結合制備而成的復合材料，既能保持各組元材料*的性能，也能取長補短，產(chǎn)生協(xié)同效應，使新制備的復合材料綜合性能遠優(yōu)于各組員材料的性能，從而滿足不同復雜工況的要求。自然界中也有很多類似的結構，軟/硬相結合的多層結構可以提高其強度硬度的同時也能有很好的韌性。下圖為貝類外殼的層狀結構。圖1貝類外殼顯微結構由于異種金...

金屬基復合材料的制備

近些年來，科技的不斷發(fā)展和進步，使得傳統(tǒng)材料已無法滿足多種產(chǎn)業(yè)對其比強度、比剛度等性能的要求。高性能材料的研發(fā)是現(xiàn)今新科技發(fā)展的重要方向，而復合材料的出現(xiàn)在較大程度上解決了材料所面臨的問題，促進了材料的發(fā)展。復合材料是由２種或２種以上不同性質(zhì)的材料，通過物理或化學的方法，在宏觀（微觀）上組成的具有新性能的材料。由于具備較高的比強度和比剛度，金屬基復合材料的研究和發(fā)展受到了眾多行業(yè)尤其是重工業(yè)的密切關注，然而加工困難是限制其工業(yè)應用的瓶頸問題，成本控制問題也并沒有得到完*，所以...

金屬基復合材料的發(fā)展現(xiàn)狀

金屬基復合材料除了具有高比強度、高比模量和低膨脹系數(shù)等特點外，還具有良好的耐熱性、高韌性、耐老化性、高導電和高導熱性，同時還能抗輻射、阻燃、不吸潮、不放氣等特點。通過不同材料的組合，可以人為地制造出符合科技與工業(yè)生產(chǎn)要求的復合金屬材料，可以應用于機械制造、冶金、交通、船舶、制藥等多個領域。1、金屬基復合材料的研究歷史及發(fā)展現(xiàn)狀在２０世紀６０年代，由于傳統(tǒng)金屬材料無法滿足一些國家對于高性能武器裝備以及航空技術發(fā)展的需求，因此人們開始了對新材料的研究和開發(fā)，促成了金屬基復合材料的...

金屬基復合材料

金屬基復合材料（MetalMatrixcomposites,MMCs）主要是指以金屬、合金為基體材料，以纖維、晶須、顆粒等高強度材料作為增強體，制備而成的一種復合材料。MMCs的常用的制備方法有：粉末冶金法、原位生成復合法、噴射成形法、鑄造凝固成型法等。按照不同增強相可以分為連續(xù)纖維增強（主要有碳及石墨纖維、碳化硅纖維、硼纖維、氧化鋁纖維、不銹鋼絲和鎢絲）、非連續(xù)纖維增強（包括碳化硅、氧化鋁、碳化硼等顆粒增強，碳化硅、氧化鋁、等晶須增強，氧化鋁纖維等短纖維增強）和疊層復合三類...

碳化硅半導體封裝核心技術分析——銀燒結技術

隨著電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電子產(chǎn)品正在向著質(zhì)量輕、厚度薄、體積小、功耗低、功能復雜、可靠性高這一方向發(fā)展。這就要求功率模塊在瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)情況下都要有良好的導熱導電性能以及可靠性。功率模塊的體積縮小會引起模塊和芯片電流、接線端電壓以及輸入功率的增大，從而增加了熱能的散失，由此帶來了一些了問題如溫度漂移等，會嚴重影響功率器件的可靠性，加速器件的老化。為了解決高溫大功率器件所面臨的問題，近年來，納米銀燒結技術受到了越來越多研究者的關注。圖1蘋果手機主板上的器件集成度越來越高低溫燒結互連技術...