放电等离子烧结(SPS)是一种低温、短时的快速烧结法,可用来制备金属、陶瓷、纳米材料、非晶材料、复合材料、梯度材料等。SPS的推广应用将在新材料的研究和生产领域中发挥重要作用。
SPS的基础理论目前尚不完全清楚,需要进行大量实践与理论研究来完善,SPS需要增加设备的多功能性和脉冲电流的容量,以便做尺寸更大的产品;特别需要发展全自动化的SPS生产系统,以满足复杂形状、高性能的产品和三维梯度功能材料的生产需要[42]。
致密纳米材料的制备越来越受到重视。利用传统的热压烧结和热等静压烧结等方法来制备纳米材料时,金属粉末冶金,很难保证能同时达到纳米尺寸的晶粒和完全致密的要求。利用SPS技术,由于加热速度快,烧结时间短,可显著抑制晶粒粗化。例如:用平均粒度为5μm的TiN粉经SPS烧结(1963K,196~382MPa,烧结5min),可得到平均晶粒65nm的TiN密实体[3]。文献[3]中引用有关实例说明了SPS烧结中晶粒长大受到极大限度的抑制,所制得烧结体无疏松和明显的晶粒长大。
随着我国加入WTO以后,粉末冶金,以上种种不足和弱点将改善,这是因为加入WTO后,市场逐渐国际化,铁基粉末冶金,粉末冶金市场将得到进一步扩大的机会;而同时随着国外资金和技术的进入,粉末冶金及相关的技术水平也必将得到提高和发展。
据《2013-2017年中国粉末冶金制造行业产销需求预测与转型升级分析报告》数据显示,目前,中国粉末冶金零件及含油轴承总产值超过55亿元,