Forno de sinterização por plasma de faísca

O forno de sinterização por plasma de faísca (SPS) é uma tecnologia avançada de metalurgia do pó que realiza densificação e alto desempenho do material através do uso de correntes elétricas pulsadas de alta energia para aquecer pós a altas temperaturas.

O princípio básico do forno de sinterização com plasma de faísca: No processo de sinterização, o pó é primeiro colocado no molde de grafite no corpo do forno e, em seguida, uma certa pressão é aplicada. O material é então aquecido a altas temperaturas por uma corrente de pulso de alta energia gerada por uma fonte de alimentação pulsada, e é densificado rapidamente. Ao mesmo tempo, como os átomos ativos no material são excitados sob a ação da corrente de pulso, a difusão e a reação química entre os átomos são promovidas, melhorando assim o desempenho do material. 

O forno de sinterização por plasma de faísca tem as seguintes vantagens:

1. Aquecimento e resfriamento rápidos: Devido ao uso de corrente de pulso de alta energia, o material pode atingir alta temperatura em um curto espaço de tempo, e pode ser resfriado rapidamente após a sinterização, reduzindo assim a reação térmica do material, evitando o crescimento de grãos e transição de fase.

2. Alta densidade: Através da ação combinada de aplicação de pressão e corrente de pulso de alta energia, o material pode ser rapidamente densificado para melhorar sua densidade e desempenho.

3. Proteção ambiental: A corrente pulsada usada no forno de sinterização de plasma de faísca não produzirá gases tóxicos e nocivos ou substâncias radioativas, por isso o processo de sinterização é ecologicamente correto.

4. Ampla aplicação de materiais: O forno de sinterização por plasma de faísca pode ser usado para sinterizar uma variedade de materiais, incluindo metais, cerâmicas, materiais compostos de cermet, etc.

O forno de sinterização de plasma de faísca é composto por corpo do forno, sistema de vácuo, sistema de gás (incluindo fonte de gás), sistema de aquecimento, sistema de refrigeração, sistema de pressão, sistema de energia pulsada, sistema de controle elétrico, etc. 

1. Preparação de materiais de alta temperatura: O forno de sinterização por plasma de faísca pode ser usado para preparar ligas de alta temperatura, materiais resistentes a altas temperaturas, materiais de temperatura ultra-alta, etc. Estes materiais têm amplas perspetivas de aplicação nos domínios aeroespacial, energético, de proteção ambiental e outros.

2. Preparação de nanomateriais: Através da utilização de fornos de sinterização com plasma plasma, podem ser preparados nanopó ou materiais filamentosos em nanocompósitos, nanoligas, nanocerâmicas de elevado desempenho, etc. Estes materiais têm excelentes propriedades e podem ser utilizados em catalisadores, baterias, cerâmica e outros campos.

3. Processamento de metais refratários: O forno de sinterização por plasma de faísca pode ser usado para processar metais refratários, como tungstênio, molibdênio, tântalo, nióbio, etc. Usando esta tecnologia, materiais metálicos de alto desempenho e compósitos de matriz metálica podem ser preparados para aplicações em superligas, embalagens eletrônicas, aeroespacial e outros campos.