Anwendungen von Heißpress-Sinteröfen

I. Bereich Keramische Materialien

1. Strukturkeramik
   • Wird zur Herstellung von hochdichten, hochfesten Strukturkeramiken wie Aluminiumoxidkeramik, Zirkonoxidkeramik, Siliziumkarbidkeramik und Siliziumnitridkeramik verwendet. Diese Keramiken weisen eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit und chemische Stabilität auf und werden in mechanischen Teilen (z. B. Lagern, Dichtungen), verschleißfesten Rohrleitungen, Hochtemperatur-Strukturkomponenten usw. eingesetzt. Beispielsweise kann das Heißpresssintern die Dichte von Aluminiumoxidkeramik signifikant verbessern und ihre Biegefestigkeit und Härte erheblich steigern, um die Anforderungen der Präzisionsmechanik zu erfüllen.
2. Funktionskeramik
   • Im Bereich der elektronischen Keramik können Heißpress-Sinteröfen piezoelektrische Keramiken (z. B. PZT-piezoelektrische Keramiken), ferroelektrische Keramiken und dielektrische Keramiken herstellen. Die Anwendung von Druck reduziert effektiv die inneren Poren in Keramiken und verbessert ihre elektrischen Eigenschaften, wie z. B. piezoelektrische Konstanten und dielektrische Konstanten, wodurch eine hohe Zuverlässigkeit und Stabilität von elektronischen Bauteilen (z. B. Sensoren, Kondensatoren, Wandlern) gewährleistet wird.
   • Für transparente Keramiken (z. B. transparente Aluminiumoxidkeramik, yttriumstabilisierte Zirkonoxid-Transparenzkeramik) eliminiert das Heißpresssintern Poren und Defekte und verbessert die Lichtdurchlässigkeit des Materials, wodurch sie sich für Anwendungen in optischen Fenstern, Lasergewinnmedien usw. eignen.

II. Bereich Verbundwerkstoffe

1. Metallmatrix-Verbundwerkstoffe
   Heißpresssintern wird zur Herstellung von partikelverstärkten oder faserverstärkten Metallmatrix-Verbundwerkstoffen verwendet, wie z. B. Siliziumkarbid-partikelverstärkte Aluminiummatrix-Verbundwerkstoffe. Unter hoher Temperatur und hohem Druck kann die Verstärkungsphase gleichmäßig in der Metallmatrix verteilt werden, wodurch die Festigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit des Materials verbessert werden, was sich für Strukturkomponenten in der Luft- und Raumfahrt- und Automobilindustrie eignet.
2. Keramikmatrix-Verbundwerkstoffe
   Faser- oder Whisker-verstärkte Keramikmatrix-Verbundwerkstoffe, wie z. B. Siliziumkarbidfaser-verstärkte Siliziumkarbid-Verbundwerkstoffe, können durch Heißpresssintern hergestellt werden. Diese Materialien kombinieren die Hochtemperaturbeständigkeit von Keramiken mit der Zähigkeit von Verbundwerkstoffen und werden in Hochtemperatur-Motorkomponenten, Wärmeschutzsystemen usw. eingesetzt.

III. Bereich Pulvermetallurgie

1. Hochschmelzende Metallmaterialien
   Für hochschmelzende Metalle und ihre Legierungen wie Wolfram, Molybdän und Tantal fördert das Heißpresssintern die Pulververdichtung bei hohen Temperaturen und Drücken, wodurch die Porosität reduziert und hochdichte Rohlinge oder Produkte erhalten werden. Diese Materialien haben hohe Schmelzpunkte und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften bei hohen Temperaturen und werden in der Luft- und Raumfahrt, Elektronik, Kernindustrie und anderen Bereichen eingesetzt.
2. Hartmetalle
   Heißpresssintern ist ein wichtiger Prozess in der Hartmetallherstellung, der zur Herstellung von Wolfram-Kobalt-Legierungen, Wolfram-Titan-Kobalt-Legierungen usw. verwendet wird. Die Anwendung von Druck hemmt das Kornwachstum, verbessert die Dichte und Härte der Legierung und spielt eine wichtige Rolle in Schneidwerkzeugen, Formen, verschleißfesten Werkzeugen usw.

IV. Neue Materialien und wissenschaftliche Forschungsbereiche

1. Supraleitende Materialien
   Bei der Herstellung von Hochtemperatur-Supraleitermaterialien kann das Heißpresssintern die Mikrostruktur des Materials optimieren und die supraleitenden Eigenschaften verbessern, was die Forschung und Entwicklung von supraleitenden Bauelementen unterstützt.
2. Energiematerialien
   Wird zur Herstellung von Elektrolytmaterialien, Elektrodenmaterialien in Brennstoffzellen und Elektrodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien verwendet. Das Heißpresssintern verbessert die Leitfähigkeit, Ionenleitfähigkeit und strukturelle Stabilität von Materialien und verbessert die Leistung von Energiegeräten.
3. Wissenschaftliche Forschungsexperimente
   In der Materialforschung werden Heißpress-Sinteröfen verwendet, um die Synthese- und Sinterprozesse neuer Materialien zu erforschen und die Auswirkungen von Parametern wie Druck, Temperatur und Haltezeit auf die Materialstruktur und -leistung zu untersuchen, wodurch eine experimentelle Grundlage für die Entwicklung neuer Materialien geschaffen wird.